Решение. Подставляя в уравнение числовые значения, получаем

Вычисляем

Подставляя в уравнение числовые значения, получаем:

Задачи

81 Константа равновесия гомогенной системы A + B Á 2 C равна 50. Вычислите равновесные концентрации реагирующих веществ, если исходные концентрации веществ А и В соответственно равны 0,5 и 0,7 моль/л, а вещества С в начале реакции не было.

Ответ: С_A = 0,06; C_B = 0,26; C_c = 0,88. Все в моль/л.

82 Реакция протекает по уравнению: CO_(Г) +Cl_2(г)Á COCl_2(Г). Начальные концентрации CO и Cl₂ равны: (моль/л): С_CO = 0,28; = 0,09. Начальная концентрация СОСl₂ равна нулю. Равновесная концентрация CO равна 0,2 моль/л. Вычислите константу равновесия.

Ответ: 40.

83 Реакция протекает по уравнению A _(Г) + B _(Г)Á C _(Г) + D _(Г). Исходные концентрации веществ = 0,8 моль/л, = 0,8 моль/л, а равновесная концентрация вещества С = 0,6 моль/л. Вычислите константу равновесия.

Ответ: 9.

84 В системе 2NO₂Á 2NO + O₂ равновесная концентрация NO₂ равна 0,06 моль/л, NO – равна 0,24 моль/л, O₂ – равна 0,12 моль/л. Вычислите константу равновесия и исходную концентрацию NO₂.

Ответ: 1,92; 0,3 моль/л.

85 Равновесная концентрация в системе N₂O₄ Á 2NO₂ для N₂O₄ равна 0,02 моль/л, а для NO₂ – 0,03 моль/л. Вычислите равновесные концентрации после смещения равновесия в результате увеличения давления в 3 раза.

Ответ: концентрация N₂O₄ равна 0,076 моль/л;
концентрация NO₂ равна 0,058 моль/л.

86–89 Химическое равновесие гомогенной системы A + B Á C + D установилось при концентрациях (моль/л), указанных в таблице. Затем концентрацию одного из веществ увеличили (+) или уменьшили (–) на величину, указанную в скобках. Вычислите новые равновесные концентрации веществ после смещения равновесия.

№ задачи	A	B	C	D
			6(–6)
	0,04 (–0,04)	0,64	0,16	0,16
				8 (+8)
			12(–12)

Ответы: 86) С_A = 6,52; C_B = 5,52; C_С = 2,48; C_D = 14,48. Все в моль/л;

87) С_A = 0,027; C_B = 0,667; C_C = 0,133; C_D = 0,133. Все в моль/л;

88) С_A = 2,85; C_B = 20,85; C_C =3,15; C_D = 15,15. Все в моль/л;

89) С_A = 13,04; C_B = 11,04; C_C = 4,96; C_D = 28,96. Все в моль/л.

90 Химическое равновесие реакции A _(Г)Á B _(Г)+ C _(Г) установилось при следующих концентрациях реагирующих веществ (моль/л): С_A = 10,
C_B = 2, C_C = 4. В равновесную систему добавили вещество С в количестве 4 моль/л. Вычислите новые равновесные концентрации реагирующих веществ после смещения равновесия.

Ответ: C_A = 10,8; C_B =1,2; C_C = 7,2. Все в моль/л.

91 Все равновесные концентрации веществ, участвующих в реакции
CH₃COOH + C₂H₅OH Á CH₃COOC₂H₅ + H₂O, равны 0,02 моль/л. Вычислите новые равновесные концентрации после смещения равновесия вследствие увеличения концентрации C₂H₅OH в 4 раза.

Ответ: [CH₃COOH] = 0,011 моль/л; [C₂H₅OH] = 0,079 моль/л;

[CH₃COOC₂H₅] = 0,029 моль/л; [H₂O] = 0,029 моль/л.

92 Равновесные концентрации веществ в системе CO + Cl₂ Á COCl₂ равны: [CO] =0,02; [Cl₂] = 0,01; [COCl₂] = 0,02 моль/л. Равновесие нарушено вследствие увеличения концентрации Cl₂ на 0,003 моль/л. Вычислите новые равновесные концентрации после смещения равновесия.

Ответ: [CO] = 0,0186 моль/л; [Cl₂] = 0,0116 моль/л;

[COCl₂] = 0,0214 моль/л.

93 Равновесные концентрации веществ, участвующих в реакции
PCl₅ Á PCl₃ +Cl₂, равны (моль/л): [PCl₅] = 0,005; [PCl₃] = 0,06; [Cl₂] = 0,08. Вычислите новые равновесные концентрации после смещения равновесия вследствие увеличения концентрации хлора в 2 раза.

Ответ: [PCl₅] = 0,009 моль/л; [PCl₃] = 0,056 моль/л;

[Cl₂] = 0,156 моль/л.

94 Константа равновесия гомогенной реакции A + B Á C + D равна 1,5. Начальные концентрации веществ А и В равны 5 и 6 моль/л соответственно, а концентрации веществ С и D равны нулю. Вычислите равновесные концентрации всех веществ.

Ответ: C_А = 2 моль/л; C_В = 3 моль/л; С_С = С_D = 3 моль/л.

95 Реакция синтеза аммиака протекает по уравнению
N₂ + 3H₂ Á 2NH₃. Константа равновесия K_P =5,34^.10^–10. Вычислите парциальное давление аммиака , если равновесные парциальные давления = 65,7^.10³, а = 65,7^.10³ Па.

Ответ: 99,7^.10³ Па_.

96 Исходные концентрации NO и Cl в системе 2NO + Cl₂Á 2NOCl равны: = 2; = 3 (моль/л). Вычислите константу равновесия, если к моменту наступления равновесия прореагировало 20 % NO.

Ответ: 0,022.

97 В химической реакции H_2(Г)+ I_2(Г)Á 2HI_(Г) в момент равновесия установились следующие концентрации реагирующих веществ (моль/л): = 0,25; = 0,05; = 0,9. Вычислите начальные концентрации водорода и иода, если в начале реакции концентрация йодоводорода была равна нулю.

Ответ: = 0,7; = 0,5. Все в моль/л.

98 Реакция протекает по уравнению 2CO₂Á 2CO+O₂. Состав равновесной смеси при 2000 ˚С следующий: 85,2 % CO₂, 9,9 % CO и 4,9 % O₂, а общее давление в системе при этой же температуре равно 101,3 ^. 10³Па. Вычислите константу равновесия K_P.

Ответ: 66,98.

99 В состоянии равновесия системы CO₂ + H₂Á CO + H₂O реакционная смесь имела объемный состав: 22 % CO₂. 41 % H₂, 17 % CO, 20 % H₂O. Вычислите K_P данной реакции.

Ответ: 0,38.

100–103 Вычислите константы равновесия гомогенных реакций в газовой фазе, пользуясь значениями веществ участников реакции (нумерация веществ идет по реакции слева направо).

№ задачи	Уравнение реакции	, кДж/моль	Ответ

	SO₂+ Cl₂Á SO₂Cl₂ SO₂ +1/2O₂ Á SO₃ CO + 1/2O₂ Á CO₂ CO₂ + H₂Á CO + H₂O	–300 –300 –137 –394	–315 –370 –394 –137	–229	4,3^.10² 1,9^.10¹² 1,1^.10⁴⁵ 1,2^.10^-5

104 Константа равновесия реакции CO + H₂O Á CO₂ + H₂ при 727 ˚C равна 1,4, а при 927 ^˚C равна 0,78. Вычислите ∆ G ⁰ этой реакции при разных температурах и определите, куда смещается равновесие с ростом температуры.

Ответ: –2,8 кДж/моль; +2,5 кДж/моль.

Равновесие смещается в сторону обратной реакции

105–107 Реакция протекает по уравнению 2 A Á 2 B + C. Найти начальную концентрацию вещества А при заданной константе равновесия и равновесной концентрации вещества С, моль/л. В начале реакции вещества В и С отсутствовали.

№ задачи	K	[ C ], моль/л	Ответ, моль/л
		0,4 0,25	1,31 0,55

108–110 Обратимая реакция протекает по уравнению 2 A + 3 B Á 6 C + D. Вычислите равновесную концентрацию вещества С, [ C ], и начальные концентрации веществ А и В, C_A и C_B, по равновесным концентрациям веществ, указанным в таблице. В начале реакции вещества С и D отсутствовали.