Задача 7BFD16 из банка ФИПИ · задание 22 ЕГЭ по химии
| В реактор постоянного объёма поместили оксид углерода(II) и водород. При этом концентрации угарного газа и водорода составляли 0,7 моль/л и 0,5 моль/л соответственно. В результате протекания обратимой реакции 3CO(г) + 3H2(г) CH3OCH3(г) + CO2(г) в реакционной системе установилось химическое равновесие, при котором концентрация водорода составила 0,2 моль/л. Определите равновесные концентрации СО (X) и CH3OCH3 (Y).
Выберите из списка номера правильных ответов. |
|
Показать ответ и разбор
Ответ: 41
Разбор
💡 Сначала посчитаем, сколько водорода H2 израсходовалось в реакции.
Было 0,5 моль/л, а стало 0,2 моль/л. Значит, в реакцию ушло:
0,5 − 0,2 = 0,3 моль/л H2.
Теперь смотрим на уравнение:
3CO + 3H2 ⇄ CH3OCH3 + CO2
Перед CO и H2 стоят одинаковые коэффициенты — по 3. Это значит, что CO расходуется столько же, сколько H2. То есть CO тоже ушло 0,3 моль/л.
Тогда равновесная концентрация CO:
0,7 − 0,3 = 0,4 моль/л.
Это X. Смотрим в список: 0,4 моль/л — это вариант 4.
Теперь найдём CH3OCH3. По уравнению на 3 моль H2 образуется 1 моль CH3OCH3. Значит, эфира получится в 3 раза меньше, чем ушло водорода:
0,3 / 3 = 0,1 моль/л.
Это Y. В списке 0,1 моль/л — вариант 1.
⚠️ Частая ошибка — решить, что CH3OCH3 образуется столько же, сколько ушло H2. Но коэффициент перед H2 равен 3, а перед CH3OCH3 — 1, поэтому делим на 3.
Проверка: H2 стало 0,5 − 0,3 = 0,2 моль/л — сходится с условием.
Здорово, что всё сходится по коэффициентам.
✅ Ответ: 41