Question

Преобразуйте схемы в уравнения обратимых реакций. Определите в какую сторону сместиться равновесии реакций при:а) повышения температуры б)понижения давления СН4(г.)+2О2 2Н2О(г.)+Со2(г.)-Q; МgCo3(тв.)+Со2(г.)-Q

Answer 1

CH4+2O2=CO2+2H2O-Q  а)в сторону образования углекислого газа
б)давление не применяется так как не изменяются объемы
 MgCO3+CO2+H2O-Q  = Mg(HCO3)2  а)в сторону эндотермической реакции,т.е. в лево, давление не применяется

Answer 2

Давайте начнём с преобразования схем в уравнения реакций.

1. Для реакции: $CH_4(g) + 2O_2 \rightarrow 2H_2O(g) + CO_2(g) - Q$

2. Для реакции: $MgCO_3(s) + CO_2(g) \rightarrow MgO(s) + 2CO_2(g) - Q$

Теперь, чтобы определить, в какую сторону сместится равновесие при повышении температуры или понижении давления, нужно учитывать изменение энтальпии реакции и изменение числа молей газов.

а) Повышение температуры: Если реакция является экзотермической, то она сместится влево при повышении температуры, чтобы поглотить избыточную теплоту. Если реакция эндотермическая, то она сместится вправо для поглощения дополнительной теплоты.

б) Понижение давления: Если в реакции участвуют газы, то снижение давления приведет к смещению равновесия в сторону увеличения молекул газа.

Теперь рассмотрим каждую реакцию по очереди:

а) Для реакции $CH_4(g) + 2O_2 \rightarrow 2H_2O(g) + CO_2(g) - Q$, так как в общем виде реакции выводится, что она экзотермическая, то повышение температуры сместит равновесие влево.

б) Для реакции $MgCO_3(s) + CO_2(g) \rightarrow MgO(s) + 2CO_2(g) - Q$, снижение давления приведет к смещению равновесия вправо, так как в общем виде реакции выводится, что в общем случае увеличение молекул газа увеличивает количество вещества на правой стороне уравнения.

Answer 3

Чтобы преобразовать схемы реакций в уравнения химических реакций, необходимо записать балансированные уравнения для каждой из данных реакций:

а) Для реакции метана (CH4) с кислородом (O2) до образования воды (H2O) и углекислого газа (CO2):

CH4 (г) + 2O2 (г) -> 2H2O (г) + CO2 (г)

б) Для реакции между твердым MgCO3 и газообразным CO2:

MgCO3 (тв) + CO2 (г) -> MgO (тв) + 2CO2 (г)

Теперь рассмотрим, как изменение условий (повышение температуры и понижение давления) повлияет на равновесие реакций:

а) Повышение температуры в реакции метана с кислородом (CH4 + 2O2 -> 2H2O + CO2) приведет к смещению равновесия в направлении образования реагентов (метана и кислорода) из продуктов (воды и углекислого газа), в соответствии с принципом Ле Шателье.

б) Понижение давления в реакции между твердым MgCO3 и газообразным CO2 (MgCO3 + CO2 -> MgO + 2CO2) также будет способствовать образованию большего количества продуктов, так как это направление уравновешивает изменение условий согласно принципу Ле Шателье.