Question

При некоторой температуре равновесные концентрации в системе 2SO2 (г)+O2 (г)=2SO3(г)равны для SO2, O2, SO3 соответственно (моль/дм3) 0,04; 0.06; 0.02. Найдите исходные молярные концентрации SO2 . O2 если исходная молярная концентрация SO3 равна 0,01 моль/дм3

Answer 1

1) В соот-ии с ур-м р-ии 2SO2 (г) + O2 (г) = 2SO3 (г), 2 моль SO3 обр-ся соот-но из 2/2 = 1 моль O2 и 2 моль SO2;

2) если нач-я молярная конц-ия SO3 = 0.01 моль/дм^3, а его равновесная Cm = 0.02 моль/дм^3, значит в ходе р-ии обр-сь соот-но 0.02-0.01 = 0.01 моль SO3; с учетом 1) данное кол-во SO3 обр-сь из 0.01/2 = 0.005 моль O2 и 0.01 моль SO2;

3) т.о. исх-ая конц-ия SO2 сос-т 0.04+0.01 = 0.05 моль/дм^3, а исх-ая конц-ия O2 - соот-но 0.06+0.005 = 0.065 моль/дм^3.

Answer 2

Для решения данной задачи мы можем использовать принцип Ле-Шателье, который утверждает, что если в систему на равновесие влияют изменения, она смещается в направлении, противоположном этим изменениям, чтобы восстановить равновесие.

Приравняем равновесные концентрации в системе к исходным концентрациям плюс или минус изменение концентрации, и запишем уравнение реакции: 2SO2(g) + O2(g) ↔ 2SO3(g)

Теперь введем следующие обозначения: x - изменение концентрации SO2 y - изменение концентрации O2 z - изменение концентрации SO3

Из условия задачи мы знаем, что при равновесии концентрации SO2, O2 и SO3 равны соответственно 0.04, 0.06 и 0.02 моль/дм3. Также дано, что исходная концентрация SO3 равна 0.01 моль/дм3.

По принципу Ле-Шателье можем записать следующие уравнения: 0.04 + x = 0.02 - 2z (уравнение для SO2) 0.06 + y = 0.02 - z (уравнение для O2) 0.02 + 2z = 0.01 + z (уравнение для SO3)

Теперь решим систему уравнений. Выразим z из третьего уравнения: z = 0.02 - 0.01 = 0.01 моль/дм3

Подставим найденное значение z во второе уравнение: 0.06 + y = 0.02 - 0.01 y = -0.04 моль/дм3

Теперь найдем x из первого уравнения: 0.04 + x = 0.02 - 2(0.01) 0.04 + x = 0.02 - 0.02 x = -0.04 моль/дм3

Таким образом, исходные молярные концентрации SO2 и O2 равны -0.04 моль/дм3, а исходная молярная концентрация SO3 равна 0.01 моль/дм3.