Реакция: \( 2SO_2 + O_2 \rightleftharpoons 2SO_3 \)
Исходные скорости:
\( v_{пр1} = k_1 · [SO_2]^2 · [O_2] \)
\( v_{обр1} = k_2 · [SO_3]^2 \)
При уменьшении объема в 3 раза, концентрации всех веществ увеличатся в 3 раза.
Новые скорости:
\( v_{пр2} = k_1 · (3[SO_2])^2 · (3[O_2]) = k_1 · 9[SO_2]^2 · 3[O_2] = 27 k_1 · [SO_2]^2 · [O_2] \)
\( v_{обр2} = k_2 · (3[SO_3])^2 = k_2 · 9[SO_3]^2 = 9 k_2 · [SO_3]^2 \)
Таким образом, скорость прямой реакции увеличится в 27 раз, а скорость обратной реакции увеличится в 9 раз.
При уменьшении объема (увеличении давления) равновесие смещается в сторону меньшего числа молей газа. В данном случае, слева 3 моля газа (2 SO2 + 1 O2), справа 2 моля газа (2 SO3). Следовательно, равновесие сместится вправо, в сторону образования SO3.
Ответ: D) скорости прямой и обратной реакции увеличатся в 27 и 9 раз соответственно; равновесие сместится вправо