Необратимые и обратимые химические реакции. Характеристика химического равновесия. Константа равновесия. Связь между энергией Гиббса и константой равновесия. Смещение химического равновесия. Принцип

Тема 16

Химическое равновесие

Необратимые и обратимые химические реакции. Характеристика химического равновесия. Константа равновесия. Связь между энергией Гиббса и константой равновесия. Смещение химического равновесия. Принцип Ле-Шателье.

Вопросы и упражнения

1. Что такое химическое равновесие?

2. Сформулируйте ЗДМ для химического равновесия.

3. Что такое константа равновесия?

4. Сформулируйте принцип Ле-Шателье.

5. В каком случае равновесие в реакции с участием газообразных веществ не смещается при изменении давления?

6. Напишите выражения констант равновесия реакций и укажите, в какую сторону сместятся следующие равновесия при повышении температуры:

а) N₂+O₂=2NO – Q г) СО₂ + С_(тв) = 2СО - Q

б) 2СO + 2H₂ = CH₄ + CO₂ + Q д) N₂ + 3H₂ = 2NH₃ +Q

в) H₂+Cl₂=2HCl + Q е) 2SO₂ + O₂ = 2SO₃

7. В какую сторону сместится равновесие тех же реакций при повышении давления в системе?

8. Напишите выражения констант равновесия гетерогенных процессов и предскажите влияние увеличения давления на равновесия:

а) CaO_(тв) + CO_2(г) = CaCO_3(тв) г) СО₂ + С_(тв) = 2СО

б) Mg_(тв) + O_2(г) = MgO_(тв) д) С_(тв) + Н₂О_(г) = СО_(г) + H_2(г)

в) Fe₃O_4(тв) + H_2(г) = FeO_(тв) + H₂O_(г) е) Сu_(тв) + CО_(г) = Сu_(тв) + CO_2(г)

9. В каком направлении сместятся равновесия при: а) при понижении температуры? б) при повышении давления? 1) 2СО_(г) + О_2(г) = 2СО_(г); ∆Н⁰ = -566 кДж; 2) N_2(г) + О_2(г) = 2NО_(г); ∆Н⁰ = 180 кДж

10. В системе 2NO +O₂ ↔ 2NO₂ равновесные концентрации веществ составляют [NO]= 0,2 моль/л,[O₂] = 0,3 моль/л, [NO₂]= 0,4 моль/л. Рассчитать константу равновесия и оценить положение равновесия.

11. Равновесие в системе N₂(г) + 3Н₂ (г) ↔ 2NН₃(г) установилось при следующих концентрациях: [N₂]= 6 моль/л, [Н₂] = 18 моль/л, [NН₃] = 8 моль/л. Вычислите константу равновесия и исходные концентрации азота и водорода. Аммиака в исходной газовой смеси не было.

12. В герметично закрытом сосуде происходит обратимая реакция 2NO(г) +O₂(г) ↔ 2NO(г), константа равновесия для которой равна 2. Вычислите исходную концентрацию кислорода, если равновесные концентрации равны [NО]= 0,01 моль/л, [NО₂]= 0,02 моль/л.

13. Равновесие в системе N₂(г) + 3Н₂ (г) ↔ 2NН₃(г) установилось при следующих концентрациях: [N₂]= 3×10^-3 моль/л, [Н₂] = 2×10^-3 моль/л, [NН₃] = 0,1 моль/л. Вычислите константу равновесия. В каких единицах она измеряется?

14. Вычислите равновесные концентрации газообразных веществ в системе 2CuO(тв) + CO(г) «Cu₂O(тв) + CO₂(г), если исходная концентрация монооксида углерода равна 3 моль/л, диоксида углерода не было, а константа равновесия К_с=15.

Лабораторная работа «Химическое равновесие»

Дата добавления: 2015-11-04