В реактор постоянного объёма поместили некоторое количество азота и водорода. В результате протекания обратимой реакции
N2(г) + 3H2(г) ⟷ 2NH3(г)
в реакционной системе установилось химическое равновесие. Используя данные, приведённые в таблице, определите исходную концентрацию N2 (X) и равновесную концентрацию H2 (Y).
Реагент | N2 | H2 | NH3 |
Исходная концентрация (моль/л) | X | 1 | 0 |
Равновесная концентрация (моль/л)Y | 0,1 | Y | 0,6 |
Выберите из списка номера правильных ответов.
1) По условию в реактор поместили азот и водород, а начальное количество аммиака 0. Значит реакция записана в привычном виде, слева исходные вещества, справа продукты
N2(г) + 3H2(г) ⟷ 2NH3(г)
2) Возьмем условный реактор объемом 1 литр, тогда мы можем перейти от концентраций к количеству.
3) Изначально у нас не было NH3 а его равновесная концентрация 0,6 моль, значить аммиак образовался в ходе реакции, в количестве 0,6 моль (цифра 1 в таблице)
4) согласно уравнению реакции при синтезе образуется 2 моль NH3 то у нас расходуется 1 моль N2, если образовалось 0,6 моль NH3 то значит израсходовалось 0,5*0,6=0.3 моль N2 (цифра 3)
5) согласно уравнению реакции при синтезе образуется 2 моль NH3 то у нас расходуется 3 моль H2, если образовалось 0,9 моль NH3 то значит израсходовалось 1,5*0,6=0,9 моль H2 (цифра 2)
Реагент |
N2 | H2 | NH3 |
Исходное количество (моль) | X |
1 |
0 |
образовалось(+) израсходовалось (-) в ходе реакции | −0,3 (3) | −0,9 (2) | +0,6 (1) |
Равновесное количество (моль) | 0,1 |
Y | 0,6 |
X − 0,3 =0,1
X = 0,4
Y = 1 − 0,9
Y = 0,1