Question

В реактор постоянного объёма поместили 0,4 моль/л хлористого нитрила. В результате протекания обратимой реакции в реакционной системе установилось химическое равновесие, при котором концентрация оксида азота(IV) составила 0,3 моль/л. Определите равновесные концентрации $\ce{Cl2}$ (X) и $\ce{NO2Cl}$ (Y).

$\ce{2NO2Cl(g) <=> 2NO2(g) + Cl2(g)}$

Выберите из списка номера правильных ответов:

0 моль/л
0,25 моль/л
0,1 моль/л
0,45 моль/л
0,15 моль/л
0,3 моль/л

$$\ce{2NO2Cl(g) <=> 2NO2(g) + Cl2(g)}$$

Выберите из списка номера правильных ответов:
1) 0 моль/л
2) 0,25 моль/л
3) 0,1 моль/л
4) 0,45 моль/л
5) 0,15 моль/л
6) 0,3 моль/л

Accepted Answer

53

Answer

Идея решения: используя стехиометрию реакции и известную равновесную концентрацию $\ce{NO2}$, найти изменения концентраций всех веществ, а затем определить равновесные значения.

Исходно в реакторе находился только $\ce{NO2Cl}$, поэтому начальные концентрации $\ce{NO2}$ и $\ce{Cl2}$ равны нулю.

| Вещество | $\ce{NO2Cl}$ | $\ce{NO2}$ | $\ce{Cl2}$ |
|----------|------------|----------|----------|
| Исходная концентрация, моль/л | 0,4 | 0 | 0 |
| Изменение, моль/л | $-x$ | $+x$ | $+x/2$ |
| Равновесная концентрация, моль/л | $0{,}4 - x$ | $x$ | $x/2$ |

По условию равновесная концентрация $\ce{NO2}$ равна 0,3 моль/л, следовательно, $x = 0{,}3$ моль/л.

Равновесная концентрация $\ce{NO2Cl}$:
$$c(\ce{NO2Cl}) = 0{,}4 - 0{,}3 = 0{,}1 	ext{ моль/л}$$

Равновесная концентрация $\ce{Cl2}$:
$$c(\ce{Cl2}) = \frac{0{,}3}{2} = 0{,}15 	ext{ моль/л}$$

Задание №23Расчётные задачиЕГЭ по химии