16. Реакция протекает по уравнению:
С(т) + 2Н2(г) СН4(г).
Рассчитать, как изменятся скорости прямой и обратной реакций при увеличении давления в системе в 4 раза? В сторону какой реакции при этом сместится равновесие? Выразить константу равновесия (Кс) этой реакции.
17. Исходные концентрации оксида углерода (II) и паров воды равны: с (Н2О) = с (СО) = 0,03 моль/л. Вычислить равновесные концентрации веществ в системе
СО(г) + Н2О(п) СО2 (г) + Н2 (г),
если равновесная концентрация [СО2] = 0,01 моль/л. Определить константу равновесия (Кс) этой реакции.
18. При некоторой температуре равновесие в системе:
2SО2(г) + О2(г) 2SO3(г)
наступило при концентрациях (моль/л): [SО2] = 0,04; [О2] =0,01; [SОз] = 0,02. Вычислить константу равновесия (Кс) и исходные концентрации оксида серы (IV) и кислорода. Как повлияет на смещение равновесия реакции увеличение давления?
19. Иcходные концентрации оксида азота (II) и хлора в системе:
2NO(г) + Cl2 (г) 2NOCl(г)
составляли (моль/л): с (NO) = 0,5; с (Cl2) = 0,2. Вычислить константу равновесия (Кс), если к моменту его наступления прореагировало 20% оксида азота (II). Как повлияет увеличение давления на смещение равновесия в системе?
20. Реакция:
CO(г) + Cl2(г) COCl2(г)
протекает в объёме 10 л. Состав равновесной смеси: 14 г СО; 35,5 г Cl2 и 49,5 г СОСl2. Вычислить константу равновесия реакции (Кс). Как повлияет увеличение давления на смещение равновесия в системе?
21. Оксид азота (III) является неустойчивым соединением и разлагается с образованием оксидов азота (II) и (IV):
N2О3(г) NО(г) + NO2(г); Но < 0.
Выразить константу равновесия (Кс) этой обратимой реакции. Определить, как повлияет: а) увеличение давления в 2 раза; б) уменьшение температуры на смещение равновесия в этой системе?
22. При образовании азотной кислоты:
4 NO2(г) + O2(г) + 2 H2O(ж) 4HNO3 (р); Н° (298) = −255 кДж,
в системе устанавливается равновесие. Как повлияет на смещение равновесия в системе: а) понижение давления; б) повышение температуры; в) увеличение концентрации кислорода?
23. Реакция образования аммиака из водорода и азота обратима:
N2(г) + 3H2(г) 2NH3(г).
В момент равновесия концентрации веществ составили (моль/л): [N2] = 3; [Н2] = 1; [NН3] = 2. Вычислить константу равновесия (Кс) и исходные концентрации азота и водорода. Как повлияет увеличение давления в системе на смещение равновесия?
24. Как изменить температуру и давление в следующих обратимых реакциях, чтобы сместить равновесие в сторону образования продуктов:
1) 2NO(г) + O2(г) 2NO2(г); Н° (298) = −112,9 кДж;
2) РСl5(г) PCl3(г) + Cl2(г); Н° (298) = +183,9 кДж;
3) 2SO2(г) + O2(г) 2SO3(г); Н° (298) = −196,3 кДж;
4) СО2(г) + С(т) 2СО(г); Н° (298) = +160,1 кДж?
Выразить константы равновесия (Кс) приведенных реакций.
25. Реакция получения ацетилена из метана (пиролиз) обратима:
2СН4 (г) С2Н2 (г) + 3Н2 (г); G° (298) = 108,2 кДж.
Выразить и рассчитать константу равновесия (Кс) этой обратимой реакции, пользуясь термодинамической величиной G°. Определить, как повлияет уменьшение давления на смещение равновесия в этой системе?
26. Выразить и рассчитать константу равновесия (Кс) обратимого процесса:
Fе2О3(т) + 3СО(г) 2Fе(т) + 3СО2(г),
пользуясь G° (298) = −31,6 кДж. Определить, как повлияет увеличение давления на смещение равновесия в этой системе?
27. Процесс образования оксида серы (VI) обратим:
2SO2 (г) + O2 (г) 2SO3 (г); Н° (298) = −196,3 кДж.
Выразить и рассчитать константу равновесия (Кс) этой обратимой реакции, пользуясь G° (298) = −142,0 кДж. Определить, как повлияет: а) увеличение давления; б) уменьшение температуры на смещение равновесия в этой системе?
28. Процесс восстановления железа водородом обратим:
FеО (к) + Н2 (г) Fе (к) + Н2О(п); G° (298) = 15,7 кДж.
Выразить и рассчитать константу равновесия (Кс) этой обратимой реакции, пользуясь термодинамической величиной G°. Определить, как повлияет уменьшение давления на смещение равновесия в этой системе?
29. Процесс образования оксида азота (IV) обратим:
2NO(г) + O2 (г) 2NO2 (г); Н° (298) = −112,9 кДж.
Выразить и рассчитать константу равновесия (Кс) этой обратимой реакции, пользуясь G°(298) = −70,2 кДж. Определить, как повлияет: а) уменьшение давления; б) увеличение температуры на смещение равновесия в этой системе?
30. Реакция образования аммиака из водорода и азота обратима:
N2 (г) + 3H2 (г) 2NH3(г); Н° (298) = −92,4 кДж.
Выразить и рассчитать константу равновесия (Кс) этой обратимой реакции, пользуясь G° (298) = −32,4 кДж. Определить, как повлияет: а) увеличение давления; б) уменьшение температуры на смещение равновесия в этой системе?