Билеты: Гомогенное химическое равновесие

Для рассматриваемой реакции

Подставим содержание веществ (в молях) в выражение для константы равновесия:

откуда

т.к. в ходе реакции число молей в системе не меняется. Исключая из этих уравнений , получим уравнение:

Его решение даёт два действительных корня:. Это означает, что в исходной смеси СО(г) по объёму может быть 36,1 или 63,9% и, соответственно, Н₂ О(г) 63,9 или 36,1%.

№5

Реакция образования водяного пара протекает по уравнению:

Константа равновесия равна:

Диссоциация двуокиси углерода:

2CO+O₂ =2CO₂

Диссоциация водяного пара:

Равновесная концентрация кислорода в данных реакциях одинакова, тогда:

Выразим константу равновесия реакции диссоциации воды и двуокиси углерода через общее давление и степень диссоциации:

По условию начальные об. конц. воды и укиси углерода равны 50об.%, обозначим конц. образ. Н₂ и СО₂ в сост. равновесия x об.%, получим:

Состав водяного газа имеет вид:

Ответ. 15,95 об.%

№6

Напишем равновесные числа молей реагентов, выраженные через степень диссоциации :

n₀ –начальное количество (число молей) водяного пара.

Константа равновесия этой реакции будет выражаться уравнением:

Выразим парциальные давления реагентов через общее давление Р, общее число молей и степень диссоциации . Находим:

Парциальные давления реагентов вычисляются по уравнению :

Таким образом,

Т.к. можно считать и , поэтому

Для обратной реакции, т.е для реакции горения водорода при 1500К, получим:

Ответ.

№7

Зависимость теплового эффекта от температуры опред. законом Кирхгоффа:

По справочнику [M] находим зависимость теплоёмкости веществ от температуры

Вещество	Зависимость теплоёмкости от температуры, Дж/кмоль*град
	44,14	9,04	-	-8,54
	29,10	-0,84	-	-
	27,63	5,02	-	-
	30,12	11,30	2,01	-

По уравнению находим Кр при 600К:

Ответ.

Тест

В вопросах 1-10 необходимо выбрать правильный ответ (он может быть только один).

1. При наступлении состояния химического равновесия протекают следующие процессы:

а) число молекул веществ, составляющих химическую систему увеличивается во времени при неизменных внешних условиях;

б) число молекул веществ, составляющих химическую систему остаётся постоянным во времени при неизменных внешних условиях;

в) число молекул веществ, составляющих химическую систему, уменьшается во времени при неизменных внешних условиях.

2. Для реакции: протекающей в изобарно-изотермических условиях, общее выражение для изменения энергии Гиббса имеет вид:

3. Для состояния химического равновесия характерно:

4. Уравнение изотермы химической реакции имеет вид:

5. Для реакции:

Константа равновесия, выраженная через парциальные давления газов, записывается так:

6. Какое из выражений соответствует уравнению изобары химической реакции:

7. Стандартная константа равновесия связана с константой равновесия Кр соотношением: