Question

Исходные концентрации SO2 и O2 в системе 2SO2 + O2 ↔ 2SO3 составили соответственно 4 моль/л и 2 моль/л, исходное давление было равно 3,039∙105 Па. К моменту равновесия прореагировало 80 % SО2. Найдите равновесные концентрации всех участников реакции, константу равновесия и давление в момент равновесия.

Answer 1

С (SO2)=4 моль/л

С (O2)=2 моль/л

р=3,039*105 Па

80% [SO2]? [O2]? [SO3]? р-?,к-?

 4*0,8=(3,2)   2*0,8=(1,6)     4*0,8=3,2

 2SO2     +     O2 ↔           2SO3

равновесные концентрации[SO2]=4-3,2=0.8 моль/л, [O2]=2-1,6=0.4 моль/л,  [SO3]=3.2 моль/л

к=[SO3]²/[SO2]²*[O2]= 3.22/0.82* 0.4 =10,24/0,64*0,4=10,24/0,256=40

PV=P1V1

V=2+4=6*22.4=134.4 л

V1=0,8+0,4+3,2=4,4*22,4=98,56 л

134,4 л  ---3,039*105

98,56  л----х            х=2,23*105 Па

Ответ:3,2моль/л;0,8моль/л;0,4моль/л;к=40;р=2,23∙105 Па.

Answer 2

Для решения этой задачи сначала определим степень превращения (процент реакции) для SO2.

Из начальной концентрации SO2 (4 моль/л) прореагировало 80 %, следовательно, количество прореагировавшего SO2:

0.8 * 4 моль/л = 3.2 моль/л

Поскольку 2 моль SO2 превращаются в 2 моль SO3, количество SO3 в момент равновесия также равно 3.2 моль/л.

Теперь рассмотрим изменение концентрации SO2 и O2:

2SO2 + O2 ↔ 2SO3 Исходные концентрации: [SO2] = 4 моль/л, [O2] = 2 моль/л Изменение концентрации: -2Δ, -Δ, +2Δ (где Δ - превращение SO2)

Теперь составим таблицу с изменениями концентрации в момент равновесия:

Участник реакции	Начальная концентрация (моль/л)	Изменение (моль/л)	Конечная концентрация (моль/л)
SO2	4	-2Δ	4 - 2Δ
O2	2	-Δ	2 - Δ
SO3	0	+2Δ	2Δ

Так как реакция происходит при постоянном объеме, можно записать равенство сумм изменений концентраций равное нулю:

(-2Δ) + (-Δ) + (2Δ) = 0

(-2Δ - Δ + 2Δ) = 0

-3Δ = 0

Δ = 0

Таким образом, степень превращения (процент реакции) SO2 равна 0 %, что означает, что не произошло никакой реакции между SO2 и O2. Все исходные вещества остались неизменными, и равновесие не было сдвинуто вправо.

Теперь, чтобы найти равновесные концентрации, остается просто записать исходные концентрации:

[SO2] = 4 моль/л [O2] = 2 моль/л [SO3] = 0 моль/л

Константа равновесия (Kc) для реакции вычисляется по формуле:

Kc = ([SO3]^2) / ([SO2]^2 * [O2])

Подставим равновесные концентрации:

Kc = ([0]^2) / ([4]^2 * [2])

Kc = 0 / 32 = 0

Таким образом, константа равновесия (Kc) для этой реакции равна нулю.

Чтобы найти давление в момент равновесия, мы должны знать, какие газы участвуют в реакции и какие у них коэффициенты стехиометрии (объемы занимаемых газов). В данной задаче эта информация не предоставлена, поэтому невозможно точно найти давление в момент равновесия без дополнительных данных.