Направление смещения равновесия

Пример. В каком направлении сместится равновесие в системах

а) СО _(г.) + Cl_{2 (г.)} ↔ СОСl_{2 (г.)},

б) Н_{2 (г.)} + I_{2 (г.)} ↔ 2 HI _(г.),

если при неизменной температуре увеличить давление путем уменьшения объема газовой смеси?

Решение. а) Протекание реакции в прямом направлении приводит к уменьшению общего числа молей газов, т.е. к уменьшению давления в системе. Поэтому, согласно принципа Ле-Шателье, повышение давления вызывает смещение равновесия в сторону прямой реакции.

б) Протекание реакции не сопровождается изменением числа молей газов и не приводит, следовательно, к изменению давления. В этом случае изменение давления не вызывает смещения равновесия.

 

Задачи для самостоятельного решения

 

93. В каком направлении произойдет смещение равновесия при изменении давления в системах:

а) 2NO + O₂ ↔ 2NO₂; б) 4HCl + O₂ ↔ 2H₂O + 2Cl₂; в) H₂ + S ↔ H₂S?

94. В  каком направлении произойдет смещение равновесия при
повышении температуры систем;

а) COCl₂ ↔ СO + Cl₂;       ∆H⁰ > 0;

б) 2CO ↔ СO₂ + C;           ∆H⁰ < 0;

в) 2SO₃ ↔ 2SO₂ + O₂;        ∆H⁰ > 0;

95 В какую сторону сместится равновесие обратимых реакций:

а) PCl₅ ↔ PCl₃ + Cl₂;       ∆H⁰ =129,6 кДж;

б) N₂ + O₂ ↔ 2NO;           ∆H⁰ =179,7 кДж;

в) N₂ + 3H₂ ↔ 2NH₃;        ∆H⁰ =-91.9 кДж;

г) CO + H₂O ↔ CO₂ + H₂; ∆H⁰ =-41,8 кДж;

при повышении температуры? При повышении давления?

96. Сместится ли равновесие при сжатии следующих химических систем:

а) H₂ + J₂ ↔ 2HJ;

б) 2CO + O₂ ↔ 2СO₂;

в) 2SO₂ + O₂ ↔ 2SO₃ ;

г) CO + H₂O ↔ H₂ + CO₂?

97. Как надо поступить для того, чтобы при данной концентрации исходных веществ максимально повысить выход SO₃ по реакции

2SO₂+O₂↔2SO₃;         ∆H⁰ = - 188,1 кДж?

98. Рассчитать, как изменятся скорости прямой и обратной реакции при увеличении давления вдвое в системах Н₂ + J₂ ↔ 2HJ и 2NO + O₂ ↔ 2NO₂, в какую сторону сместится равновесие?

99. В какую сторону сместится равновесие при повышении температуры в системах

а) N₂ + 3H₂ ↔ 2NH₃;       ∆H⁰ = -91,9 кДЖ;

б) N₂O₄ ↔ 2NO₂;             ∆H⁰ = -56,8 кДЖ;

в) 2CO + O₂ ↔ 2CO₂ ;     ∆H⁰ = 568 кДЖ;

г) N₂ + O₂ ↔ 2NO;           ∆H⁰ =-180,7 кДж;

100. Как повлияет на состояние равновесия в системе 4HCl + O₂ ↔ 2H₂O + 2Cl₂ ∆H⁰ < 0 повышение давления и температуры?

101. В какую сторону сместится равновесие реакций

а) 2H₂S ↔ 2H₂+ S₂;               ∆H⁰ = 41,8 кДж;

б) CO + H₂O ↔ CO₂ + H₂ ;   ∆H⁰ = 41,8 кДж;

а) при понижении температуры; б) при повышении давления?

102. Как отразится повышение давления на равновесии в системах:

а) 2H_{2 (г)} + O_{2  (г)} ↔ 2H₂O _(г);

б) CO_{2 (г)} + C_(k) ↔ 2CO _(г);                 

в) CaCO_{3 (k)} ↔ CaO_(k) + CO_{2 (г)} ?

103. Как повлияет на смещение равновесия реакций

а) 2H₂ + O₂ ↔ 2H₂O ;       ∆H⁰ > 0;

б) N₂ + O₂ ↔ 2NO;           ∆H⁰ < 0;

а) повышение температуры; б) уменьшение давления?

104. В какую сторону сместится равновесие при повышении давления в системах:

а) PCl₅ ↔ PCl₃ + Cl₂;       N₂ + 3H₂ ↔ 2NH₃;

б) 2NO₂ ↔ 2NO + O₂;     2NO₂ ↔ N₂O₄;

в) HJ ↔ H₂ + J₂;               N₂ + O₂ ↔ 2NO?

105. В каком направлении сместится равновесие в системе

4HCl + O₂ « 2Cl₂ +2H₂O (∆H⁰ < 0) при

а) повышении температуры

б) повышении давления (все вещества находятся в газообразном состоянии)

в) как следует изменить температуру и давление, чтобы максимально сместить равновесие вправо?

Варианты заданий

Но-мер вари-анта	Номер задачи					Но-мер вари-анта	Номер задачи
1	1	31	50	77	93	26	26	37	75	86	105
2	2	32	51	78	94	27	27	38	76	87	93
3	3	33	52	79	95	28	28	39	50	88	94
4	4	34	53	80	96	29	29	40	51	89	95
5	5	35	54	81	97	30	30	41	52	90	96
6	6	36	55	82	98	31	1	42	53	91	97
7	7	37	56	83	99	32	2	43	54	92	98
8	8	38	57	84	100	33	3	44	55	77	99
9	9	39	58	85	101	34	4	45	56	78	100
10	10	40	59	86	102	35	5	46	57	79	101
11	11	41	60	87	103	36	6	47	58	80	102
12	12	42	61	88	104	37	7	48	59	81	103
13	13	43	62	89	105	38	8	49	60	82	104
14	14	44	63	90	93	39	9	31	61	83	105
15	15	45	64	91	94	40	10	32	62	84	93
16	16	46	65	92	95	41	11	33	63	85	94
17	17	47	66	77	96	42	12	34	64	86	95
18	18	48	67	78	97	43	13	35	65	87	96
19	19	49	68	79	98	44	14	36	66	88	97
20	20	31	69	80	99	45	15	37	67	89	98
21	21	32	70	81	100	46	16	38	68	90	99
22	22	33	71	82	101	47	17	39	69	91	100
23	23	34	72	83	102	48	18	40	70	92	190
24	24	35	73	84	103	49	19	41	71	77	102
25	25	36	74	85	104	50	20	42	72	78	103

 

 

Список рекомендуемой литературы:

1. Глинка Н.Л., Ермаков А.И. Общая химия: учебное пособие для ВУЗов

/под ред. А.И. Ермакова-29 изд., исправ.-М.: Интеграл-Пресс-2004.-728 с.

2. Глинка Н.Л.Задачи и упражнения по общей химии.-М.:Интеграл-пресс, 2006. 240с.

3. Коровин М.В. Общая химия. М.: В.Ш.- 2006. -482 с.

Задание № 4

По теме: «Растворы»

ПРОЦЕНТНАЯ КОНЦЕНТРАЦИЯ

Примеры решения задач

Пример 1.

а) Определите массовую долю (%) хлорида калия в растворе, содержащем 0,053 кг KCl в 0,5 л раствора, плотность которого 1063 кг/м³.

Решение:

Массовая доля ω или С% показывает, сколько единиц массы растворенного вещества содержится в 100 единицах массы раствора. Массовая доля - безразмерная величина, ее выражают в долях единицы или процентах:

где ω_A - массовая доля (%) растворенного вещества;

m_A- масса растворенного вещества, г;

m_р-ра – масса раствора, г.

Масса раствора равна произведению объема раствора V на его плотность ρ

m=ρV, тогда

Массовая доля хлорида калия в растворе равна:

Пример 2 Какой объем раствора азотной кислоты с массовой долей HNO₃ 30% (ρ=1180кг/м³) требуется для приготовления 20 л 0,5 М раствора этой кислоты?

Решение:

Сначала определяем массу азотной кислоты в 20 л 0,5 М раствора:

M (HNO₃)=63,01 г/моль;

m_HNO3=0,5∙63,01∙20=630,1 г.

Определим в каком объеме раствора с массовой долей HNO₃ 30% содержится 630,1 г HNO₃ :

 

Следовательно , чтобы приготовить 20 л 0,5 М HNO₃, надо израсходовать всего 1,78 л раствора азотной кислоты с массовой долей HNO₃ равной 30%.

Пример 3 Какую массу раствора с массовой долей КОН 20 % надо прибавить к 250 г раствора с массовой долей КОН 90 %, чтобы получить раствор с  ω_КОН=50 %?

Решение:

Задача решается с помощью правила смешения. Массу раствора с массовой долей КОН 20 % обозначим через х.

Тогда     3х=1000; х=333,3.

Для получения раствора с массовой долей КОН 50 % необходимо к 250 г раствора КОН с ω=90 % прибавить 333,3 г раствора КОН с 20 %.

Задачи такого типа решают с помощью диагональной схемы или «правила креста»: точкой пересечения двух отрезков прямой обозначают свойства смеси, которую необходимо получить.

 

                     20            (90-50)=40

                                

                             50

                         

                     90            (50-20)=30

 

 

Массы исходных растворов, необходимые для приготовления смеси, обратно пропорциональны разностям между концентрациями заданного и менее концентрированного раствора и более концентрированного и заданного растворов:

---

Дата добавления: 2018-11-24; просмотров: 597; Мы поможем в написании вашей работы!

Поделиться с друзьями:

---

---

Мы поможем в написании ваших работ!