Задача 8764D6 из банка ФИПИ · задание 23 ЕГЭ по химии
| В реактор постоянного объёма поместили оксид углерода(II) и водород. При этом концентрация водорода составляла 1,2 моль/л. В результате протекания обратимой реакции CO(г) + 3H2(г) CH4(г) + H2O(г) в реакционной системе установилось химическое равновесие, при котором концентрации оксида углерода(II) и водорода составили 0,2 моль/л Определите исходную концентрацию CO (X) и равновесную
Выберите из списка номера правильных ответов. |
|
Показать ответ и разбор
Ответ: 53
Разбор
💡 Сначала поймём, что нам уже дано: водорода в начале было 1,2 моль/л, а к равновесию осталось 0,3 моль/л. Значит, часть водорода успела прореагировать.
Сколько водорода израсходовалось:
1,2 − 0,3 = 0,9 моль/л.
Теперь смотрим на уравнение реакции:
CO + 3H2 ⇄ CH4 + H2O
На 1 моль CO расходуется 3 моль H2. Значит, если H2 израсходовалось 0,9 моль/л, то CO израсходовалось в 3 раза меньше:
0,9 / 3 = 0,3 моль/л.
Равновесная концентрация CO равна 0,2 моль/л. Это то, что осталось после реакции. Значит, исходная концентрация CO была:
0,2 + 0,3 = 0,5 моль/л.
Это X. Смотрим в список: 0,5 моль/л — это номер 5.
Теперь найдём Y — равновесную концентрацию CH4. По уравнению на 3 моль H2 образуется 1 моль CH4. H2 израсходовалось 0,9 моль/л, значит CH4 образовалось:
0,9 / 3 = 0,3 моль/л.
Если CH4 в начале не было, то равновесная концентрация CH4 равна 0,3 моль/л. Это номер 3.
⚠️ Частая ошибка — забыть, что коэффициенты в уравнении показывают не просто «сколько веществ», а их соотношение. Здесь H2 расходуется в 3 раза быстрее, чем CO.
Получается: X = 5, Y = 3. В таблицу под буквами нужно записать 5 и 3.
Хорошо разобрались с направлением мысли — главное здесь было аккуратно связать расход водорода с остальными веществами. 🙂
✅ Ответ: 53