Задача 121C80 из банка ФИПИ · задание 23 ЕГЭ по химии

2 балла · ответ подтверждён проверкой ФИПИ

В реактор постоянного объёма поместили азот и водород. В результате протекания обратимой реакции в реакционной системе

N_{2 (г)} + 3H_{2 (г)} $\overset{}{⇄}$ 2NH_3(г)

установилось химическое равновесие.

Используя данные, приведенные в таблице, определите исходную концентрацию N₂ (X) и равновесную концентрацию H₂ (Y).

Реагент	N₂	H₂	NH₃
Исходная концентрация (моль/л)		4,0
Равновесная концентрация (моль/л)	1,0		0,2

Выберите из списка номера правильных ответов:

1)	1,0 моль/л
2)	1,1 моль/л
3)	2,5 моль/л
4)	2,9 моль/л
5)	3, 4 моль/л
6)	3,7 моль/л

Запишите выбранные номера в таблицу под соответствующими буквами.

Решить в тренажёре с автопроверкой →

Показать ответ и разбор

Ответ: 26

Разбор

💡 Здесь работает главное правило равновесия: сколько вещества израсходовалось или образовалось, связано коэффициентами в уравнении реакции. Реакция: N2 + 3H2 ⇄ 2NH3. Коэффициенты говорят: на 1 моль N2 и 3 моль H2 получается 2 моль NH3. То есть на каждые 2 моль аммиака тратится 1 моль азота и 3 моль водорода. В равновесии NH3 стало 0,2 моль/л. Значит, образовалось 0,2 моль/л аммиака. Тогда: - N2 израсходовалось: 0,2 / 2 = 0,1 моль/л. - H2 израсходовалось: 0,2 / 2 · 3 = 0,3 моль/л. Теперь ищем X — исходную концентрацию N2. В равновесии N2 осталось 1,0 моль/л, а ещё 0,1 моль/л успело прореагировать. Значит, сначала было: 1,0 + 0,1 = 1,1 моль/л. Это вариант 2. Теперь Y — равновесная концентрация H2. Изначально H2 было 4,0 моль/л, а потратилось 0,3 моль/л. Осталось: 4,0 − 0,3 = 3,7 моль/л. Это вариант 6. ⚠️ Самая частая ошибка — для азота вычесть 0,1 вместо того, чтобы прибавить. Но N2 в равновесии осталось меньше, чем было сначала, поэтому исходное значение больше равновесного. Получается X = 1,1, Y = 3,7. Номера ответов: 2 и 6. ✅ Ответ: 26