Вопрос:

1. Для реакции N₂ + 3H₂ ↔ 2NH₃ равновесные концентрации (моль/дм3) были: [N2] = 0,3; [H2] =0,9; [NH3] = 0,4. Вычислить скорость реакции, если увеличить давление в 5 раз? В каком направлении сместится равновесие при этом? 2. Для реакции N₂ + 3H₂ → 2NH₃ В каком направлении сместится равновесие при увеличении концентрации исходных веществ?

Ответ:

Решение задачи 1:

Для начала запишем закон действующих масс (ЗДМ) для данной реакции:

$$v = k \cdot [N_2] \cdot [H_2]^3$$

где v - скорость реакции, k - константа скорости реакции, [N_2] и [H_2] - концентрации азота и водорода соответственно.

Теперь вычислим начальную скорость реакции:

$$v_1 = k \cdot 0.3 \cdot (0.9)^3 = k \cdot 0.3 \cdot 0.729 = 0.2187k$$

При увеличении давления в 5 раз, концентрации всех веществ также увеличатся в 5 раз. Следовательно, новые концентрации будут:

$$[N_2]' = 0.3 \cdot 5 = 1.5 \text{ моль/дм}^3$$

$$[H_2]' = 0.9 \cdot 5 = 4.5 \text{ моль/дм}^3$$

Вычислим новую скорость реакции:

$$v_2 = k \cdot 1.5 \cdot (4.5)^3 = k \cdot 1.5 \cdot 91.125 = 136.6875k$$

Чтобы узнать, во сколько раз увеличится скорость реакции, разделим новую скорость на начальную:

$$\frac{v_2}{v_1} = \frac{136.6875k}{0.2187k} = 625$$

Таким образом, скорость реакции увеличится в 625 раз.

Так как в результате реакции число молей газа уменьшается (4 моля исходных веществ образуют 2 моля продукта), то увеличение давления сместит равновесие в сторону образования продукта (NH₃).

Ответ: Скорость реакции увеличится в 625 раз, равновесие сместится в сторону образования NH₃.

Решение задачи 2:

Согласно принципу Ле Шателье, если увеличить концентрацию исходных веществ, то равновесие сместится в сторону образования продуктов реакции, то есть в сторону NH₃.

Смотреть решения всех заданий с листа
Подать жалобу Правообладателю

Похожие