ЦУ (ценные указания)

Задачник по общей и неорганической химии

5.2. Смещение химического равновесия

Смотрите теоретическую часть >>>

Задания

5.32. На основании принципа Ле-Шателье определите, в каком направлении сместится равновесие в следующих системах при повышении температуры:

a) 2 NO_(г) + O_2(г) D 2 NO_2(г); DН° < 0

б) 2 SO_3(г) D 2 SO_2(г) + O_2(г); DН° > 0

в) C_(т) + CO_2(г) D 2 CO_(г); DН° > 0

г) 2 NH_3(г) D N_2(г) + 3 H_2(г); DН° > 0

д) C_(т) + 2 Cl_2(г) D CCl_4(г); DН° < 0

е) C_(т) + 2 N₂O_(г) D CO_2(г) + 2 N_2(г); DН° < 0

5.33.        На основании принципа Ле-Шателье определите, в каком направлении сместится равновесие в следующих системах при повышении давления (Т = const):

a) 2 Fe_(т) + 3 H₂O_(г) D Fe₂O_3(т) + 3 H_2(г)

б) C₃H_8(г) + 5 O_2(г) D 3 CO_2(г) + 4 H₂O_(г)

в) CO_2(г) + 2 N_2(г) D C_(т) + 2 N₂O_(г)

г) CO_(г) + Cl_2(г) D CCl₂O_(г)

д) CH_4(г) + 4 S_(т) D CS_2(г) + 2 Н₂S_(г)

е) N₂H_4(г) + O_2(г) D N_2(г) + 2 H₂O_(г)

5.34.        На основании принципа Ле-Шателье определите, увеличится ли выход продуктов при одновременном понижении температуры и давления в системах:

a) С_(т) + O_2(г) D СO_2(г); ∆Н° < 0

б) Н_2(г) + I_2(т) D 2 HI_(г); ∆Н° > 0

в) 6 HF_(г) + N_2(г) D 2 NF_3(г) + 3 H_2(г); ∆Н° > 0

г) 2 O_3(г) D 3 O_2(г)); ∆Н° < 0

д) 2 CO_(г) D 2 C_(т) + O_2(г); ∆Н° > 0

е) I_2(т) + 5 CO_2(г) D I₂O_5(т) + 5 CO_(г); ∆Н° > 0

5.35.        На основании принципа Ле-Шателье определите, увеличится ли выход продуктов при повышении температуры и понижении давления одновременно:

a) С_(т) + H₂O _(г) D СO_(г) + H_2(г); ∆Н° > 0

б) 2 NO(Cl)_(г) + Br_2(г) D 2 NO(Br)_(г) + Cl_2(г); ∆Н° > 0

в) CO_(г) + 2 H_2(г) D CH₃OH_(г); ∆Н° < 0

г) N₂O_4(г) D 2 NO_2(г)); ∆Н° > 0

д) 8 H₂S_(г) + 8 I_2(т) D S_8(т) + 16 HI_(г); ∆Н° > 0

е) 2 CO_(г) + O_2(г) D 2 CO_2(г); ∆Н° < 0

5.36.        Предложите оптимальное изменение термодинамических параметров Т и р для увеличения выхода продуктов в системах.:

a) Н_2(г) + Br_2(г) D 2 HBr_(г); ∆Н° < 0

б) N_2(г) + 3 H_2(т) D 2 NH_3(г); ∆Н° < 0

в) SO_3(г) + NO_(г) D SO_2(г) + NO_2(г); ∆Н° > 0

г) PCl_5(г) D PCl_3(г) + Cl_2(г); ∆Н° > 0

д) CO_2(г) + 2 SO_3(г) D CS_2(г) + 4 O_2(г); ∆Н° > 0

е) 2 CuO_(т) + CO_2(г) + H₂O_(г) D Cu₂CO₃(OH)_2(т); ∆Н° < 0

5.37.    При Т = const состояние равновесия реакции

CuO_(т) + H_2(г) D Cu_(т) + H₂O_(г)

установилось при концентрации каждого газообразного вещества 0,55 моль/л. Затем увеличивают концентрации на 2 моль/л H₂ и на 0,5 моль/л H₂O, чем вызывают смещение равновесия. Определите новые значения равновесных концентраций газообразных веществ.

5.38.    Определите значения (в моль/л) равновесных концентраций газообразных веществ для реакции

Fe₂O_3(т) + 3 CO_(г) D 2 Fe_(т) + 3 CO_2(г); K_С = 0,125

протекающей при некоторой температуре, если в некоторый момент концентрации газообразных веществ составляли 0,5 (СО) и 0,1 моль/л (СО₂).

5.39.    Рассчитайте равновесные концентрации газообразных веществ для реакции

LiH_(т) + H₂O_(г) D LiOH_(ж) + H_2(г); K_С = 2,21

протекающей при Т = const, если в некоторой момент времени концентрации газообразных веществ были равны 0,75 моль/л (H₂O) и 0,15 моль/л (H₂).

5.40.    При Т = const состояние равновесия реакции

Fe₂O_3(т) + 3H_2(г) D 2Fe_(т) + 3H₂O_(г)

установилось при концентрациях H₂ и H₂O соответственно 0,35 и 0,15 моль/л. После увеличения концентрации диводорода на 1,5 моль/л произошло смещение равновесия. Рассчитайте новые значения равновесных концентраций газообразных веществ.

5.41.    В реакторе объемом 0,25 л проводят реакцию

Sb₂S_3(т) + 3 CO_(г) D 2 Sb_(т) + 3 CSO_(г)

при Т = const, равновесная концентрация каждого газообразного вещества равна 0,3 моль/л. Для смещения равновесия добавляют 0,1 моль монооксида углерода. Определите новые равновесные концентрации газообразных веществ.

5.42.    При Т = const состояние равновесия реакции

2 ZnS_(т) + 3 O_2(г) D 2 ZnO_(т) + 2 SO_2(г); K_С = 12,5

установилось при равновесной концентрации дикислорода, равной 0,5 моль/л. Установите концентрацию SO₂ в некоторый момент протекания реакции, если концентрация O₂ в этот момент равна 2 моль/л.

5.43.    При Т = const состояние равновесия реакции

2 PbS_(т) + 3 O_2(г) D 2 PbO_(т) + 2 SO_2(г); K_С = 0,54

установилось при равновесной концентрации диоксида серы, равной 1,35 моль/л. Определите концентрацию O₂ в некоторый момент протекания реакции, если концентрация SO₂ в этот момент составляла 2 моль/л.

5.44.    Рассчитайте константу равновесия реакции

3 Fe_(т) + 2 СО_(г) D Fe₃С_(т) + СO_2(г)

если при некоторой температуре в реактор объемом    5 л помещена навеска железа и введена смесь 1,05 моль СО и 0,05 моль СO₂, а к моменту наступления равновесия количество диоксида углерода увеличилось на 0,5 моль.