В реактор постоянного объема ввели метан и сильно нагрели. В реакторе установилось = весие:
$2CH$_4$ _\text ( г ) $ $\Equilibarrow$ C$_2$H$_2$ _\text ( г ) $ + 3H$_2$_\text ( г ) $$
При этом = весные концентрации метана и ацетилена составили 0,01 моль/л и 0,03 моль/л соответственно.
Определите исходную концентрацию $\ChemFormCH_4 ( X )$ и = весную концентрацию $\ChemFormH_2 ( Y )$
Выберите из списка номера правильных ответов:
1) 0,01 моль/л;
2) 0,03 моль/л;
3) 0,05 моль/л;
4) 0,07 моль/л;
5) 0,09 моль/л;
6) 0,15 моль/л.
Запишите выбранные номера в таблицу под соответствующими буквами:
X | Y
|
$2CH$_4$ _\text ( г ) $ $\Equilibarrow$ C$_2$H$_2$ _\text ( г ) $ + 3H$_2$_\text ( г ) $$
При этом = весные концентрации метана и ацетилена составили 0,01 моль/л и 0,03 моль/л соответственно.
Определите исходную концентрацию $\ChemFormCH_4 ( X )$ и = весную концентрацию $\ChemFormH_2 ( Y )$
Выберите из списка номера правильных ответов:
1) 0,01 моль/л;
2) 0,03 моль/л;
3) 0,05 моль/л;
4) 0,07 моль/л;
5) 0,09 моль/л;
6) 0,15 моль/л.
Запишите выбранные номера в таблицу под соответствующими буквами:
X | Y
|
💡 Пошаговый разбор и решение:
Так как объем системы постоянен (по условию), то количества веществ в системе пропорциональны их концентрациям.
Вещество
$\ChemFormCH_4$
$\ChemFormC_2H_2$
$\ChemFormH_2$
Исходная концентрация (моль/л)
0,07
0
0
Изменение концентрации (моль/л)
−0,06
+0,03
+0,09
= весная концентрация (моль/л)
0,01
0,03
0,09
Согласно уравнению обратимой реакции
$2CH$_4$ _\text ( г ) $ $\Equilibarrow$ C$_2$H$_2$ _\text ( г ) $ + 3H$_2$_\text ( г ) $$
на образование 3 моль водорода и 1 моль ацетилена расходуется 2 моль метана. Отсюда следует, что на образование 0,03 моль ацетилена затратилось 0,06 моль метана, а количество образовавшегося в результате реакции водорода в 3 раза больше, чем количество образовавшегося ацетилена (0,09 моль). = весная концентрация продукта реакции равна сумме исходного количества и образовавшегося. Изначально в системе водорода не было, следовательно, = весная концентрация $\ChemFormH_2$ равна $0 + 0,09 = 0,09 моль/л$ Тогда исходная концентрация $\ChemFormCH_4$ определяемая как сумма прореагировавшего количества вещества и = весного (на единицу объема), будет равна $0,06 + 0,01 = 0,07 моль/л$
Ответ: 45.
Вещество
$\ChemFormCH_4$
$\ChemFormC_2H_2$
$\ChemFormH_2$
Исходная концентрация (моль/л)
0,07
0
0
Изменение концентрации (моль/л)
−0,06
+0,03
+0,09
= весная концентрация (моль/л)
0,01
0,03
0,09
Согласно уравнению обратимой реакции
$2CH$_4$ _\text ( г ) $ $\Equilibarrow$ C$_2$H$_2$ _\text ( г ) $ + 3H$_2$_\text ( г ) $$
на образование 3 моль водорода и 1 моль ацетилена расходуется 2 моль метана. Отсюда следует, что на образование 0,03 моль ацетилена затратилось 0,06 моль метана, а количество образовавшегося в результате реакции водорода в 3 раза больше, чем количество образовавшегося ацетилена (0,09 моль). = весная концентрация продукта реакции равна сумме исходного количества и образовавшегося. Изначально в системе водорода не было, следовательно, = весная концентрация $\ChemFormH_2$ равна $0 + 0,09 = 0,09 моль/л$ Тогда исходная концентрация $\ChemFormCH_4$ определяемая как сумма прореагировавшего количества вещества и = весного (на единицу объема), будет равна $0,06 + 0,01 = 0,07 моль/л$
Ответ: 45.
Правильный ответ:
45
📚 Похожие разобранные задания по предмету:
ID 123027 • Задание №25
Установите соответствие между веществом и областью его применения: к каждой позиции, обозначенной буквой, подб...
ID 118796 • Задание №10
Установите соответствие между классом соединений и тривиальным названием вещества, которое является его предст...
🔗 Другие задания линии №23 по предмету Химия:
ID 122284
В реакторе постоянного объема смешали метан и пары воды. Через некоторое время установилось рав...
ID 122285
В реакторе постоянного объема смешали угарный газ и водород. Через некоторое время установилось...
ID 122286
В реакторе постоянного объема смешали оксид азота (II) и кислород. Быстро установилось равновес...
ID 122287
В реактор постоянного объема ввели некоторое количество диоксида азота и сильно нагрели. Через ...
ID 122288
В реакторе постоянного объема смешали азот и водород в мольном соотношении 1:3. Смесь нагрели и...