Question

В реактор постоянного объёма поместили оксид серы(VI). Исходная концентрация $\ce{SO3}$ составляла 0,28 моль/л. В результате протекания обратимой реакции:

$$\ce{2SO3(g) <=> 2SO2(g) + O2(g)}$$

в системе установилось химическое равновесие, при котором концентрация $\ce{SO3}$ составила 0,20 моль/л. Определите равновесные концентрации $\ce{SO2}$ (X) и $\ce{O2}$ (Y). Выберите из списка номера правильных ответов.

1) 0,02 моль/л
2) 0,04 моль/л
3) 0,08 моль/л
4) 0,15 моль/л
5) 0,20 моль/л
6) 0,30 моль/л

Accepted Answer

32

Answer

Идея решения: найти изменение концентраций через стехиометрию реакции, используя исходную и равновесную концентрации $\ce{SO3}$.

Исходно в реакторе находился только $\ce{SO3}$, поэтому начальные концентрации $\ce{SO2}$ и $\ce{O2}$ равны нулю.

| Вещество | $\ce{SO3}$ | $\ce{SO2}$ | $\ce{O2}$ |
|----------|-----------|-----------|----------|
| Исходная концентрация, моль/л | 0,28 | 0 | 0 |
| Изменение, моль/л | −0,08 | +0,08 | +0,04 |
| Равновесная концентрация, моль/л | 0,20 | 0,08 | 0,04 |

Концентрация $\ce{SO3}$, вступившего в реакцию: $0{,}28 - 0{,}20 = 0{,}08$ моль/л.

По стехиометрии уравнения (коэффициенты 2:2:1) из 2 молей $\ce{SO3}$ образуется 2 моля $\ce{SO2}$ и 1 моль $\ce{O2}$. Следовательно, при расходовании 0,08 моль/л $\ce{SO3}$ образуется 0,08 моль/л $\ce{SO2}$ и 0,04 моль/л $\ce{O2}$.

Равновесные концентрации: $[\ce{SO2}] = 0{,}08$ моль/л, $[\ce{O2}] = 0{,}04$ моль/л.

Задание №23Расчётные задачиЕГЭ по химии