Задача 993F21 из банка ФИПИ · задание 23 ЕГЭ по химии
| В реактор постоянного объёма поместили хлороводород и кислород. При этом концентрация хлороводорода составляла 0,25 моль/л. В результате протекания обратимой реакции 4HCl(г) + O2(г) 2H2O(г) + 2Cl2(г) в реакционной системе установилось химическое равновесие, при котором концентрации кислорода и хлора составили 0,08 моль/л и 0,1 моль/л соответственно. Определите равновесную концентрацию HCl (X) и исходную
Выберите из списка номера правильных ответов.
|
|
Показать ответ и разбор
Ответ: 35
Разбор
💡 В таких задачах удобно идти от вещества, которого в начале не было — от хлора Cl2. Его равновесная концентрация 0,10 моль/л, значит весь этот хлор образовался в реакции.
Уравнение:
4HCl(г) + O2(г) ⇄ 2H2O(г) + 2Cl2(г)
Смотрим на коэффициенты: на 2 части Cl2 расходуется 1 часть O2 и 4 части HCl. Это как рецепт: получилось 2 порции хлора — значит, истратили 1 порцию кислорода и 4 порции хлороводорода.
1) Кислород O2.
Cl2 образовалось 0,10 моль/л.
По уравнению O2 расходуется в 2 раза меньше:
0,10 / 2 = 0,05 моль/л — столько O2 израсходовалось.
В равновесии осталось 0,08 моль/л O2. Значит, исходно кислорода было:
Y = 0,08 + 0,05 = 0,13 моль/л
Это вариант 5.
2) Хлороводород HCl.
Cl2 образовалось 0,10 моль/л.
По уравнению HCl расходуется в 2 раза больше, чем образуется Cl2:
0,10 · 2 = 0,20 моль/л — столько HCl израсходовалось.
Исходная концентрация HCl была 0,25 моль/л. Значит, в равновесии осталось:
X = 0,25 − 0,20 = 0,05 моль/л
Это вариант 3.
⚠️ Частая ошибка — перепутать исходную и равновесную концентрации кислорода. К остатку в равновесии нужно прибавить то, что успело прореагировать.
Вот и всё: аккуратно связать коэффициенты с изменениями концентраций — и ответ сам собирается. 🙂
✅ Ответ: 35