В реактор постоянного объёма поместили метан и кислород. При этом исходная концентрация метана составляла 0,8 моль/л. В результате протекания обратимой реакции CH4(г.) + O2(г.) ⇄ CO(г.) + 2H2(г.) в реакционной системе установилось химическое равновесие, при котором концентрации кислорода, монооксида углерода и водорода составили 0,2 моль/л, 0,6 моль/л и 1,2 моль/л соответственно. Определите равновесную концентрацию СН4 (X) и исходную концентрацию О2 (Y). Выберите из списка номера правильных ответов. 1) 0,1 моль/л 2) 0,2 моль/л 3) 0,3 моль/л 4) 0,4 моль/л 5) 0,5 моль/л 6) 0,6 моль/л Запишите выбранные номера в таблицу под соответствующими буквами. XY
Привет! Давай разберёмся с заданием.
Исходные данные:
- Исходная концентрация метана (CH₄) = 0,8 моль/л
- Концентрация кислорода (O₂) = ?
- Концентрация монооксида углерода (CO) = 0,6 моль/л
- Концентрация водорода (H₂) = 1,2 моль/л
Теперь разберём уравнение реакции: \[ \text{CH}_4 + \frac{1}{2} \text{O}_2 \rightleftharpoons \text{CO} + 2 \text{H}_2 \]
Из уравнения видно, что на 1 моль метана требуется 0,5 моль кислорода, и в результате образуются 1 моль CO и 2 моль H₂.
Определим, сколько метана прореагировало. Так как CO = 0,6 моль/л, это значит, что во время реакции прореагировало 0,6 моль CH₄. Поэтому: \[ x = 0,6 \text{ моль/л} \] Значит, концентрация метана в равновесии станет: \[ 0,8 - 0,6 = 0,2 \text{ моль/л} \]
Теперь определим концентрацию кислорода. Концентрация кислорода (O₂) изменится на -0,3 моль/л (0,6 моль CO требует 0,3 моль O₂): \[ Y = 0,2 + 0,5 \times 0,6 = 0,2 + 0,3 = 0,5 \text{ моль/л} \]
Таким образом, равновесная концентрация метана (X) = 0,2 моль/л, исходная концентрация кислорода (Y) = 0,5 моль/л.
Теперь сравнивая с твоим ответом, можно увидеть, что решение не было оформлено корректно, и видимо не было использовано правильное уравнение. Правильный ответ 2 — для метана (0,2 моль/л) и 5 — для кислорода (0,5 моль/л).
Если что-то осталось непонятным, дай знать, мы можем ещё раз всё пройти! Пожалуйста, оцените мой ответ лайком или дизлайком!
