В реактор постоянного объёма поместили некоторое количество метана и углекислого газа. Смесь нагрели. В результате протекания обратимой реакции CH₄(г) + CO₂(г) ⇆ 2CO(г) + 2H₂(г) в реакционной системе установилось химическое равновесие, при котором концентрация водорода и углекислого газа составили 0,2 моль/л и 0,5 моль/л соответственно. Определите исходную концентрацию СО₂ (Х) и равновесную концентрацию СО (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.

Рассмотрим задачу более подробно и пошагово. ### Входные данные: - Реакция: \[ \text{CH}_4(g) + \text{CO}_2(g) \rightleftharpoons 2\text{CO}(g) + 2\text{H}_2(g) \] - В состоянии равновесия: - Концентрация водорода: \([H_2] = 0{,}2\,\text{моль/л}\) - Концентрация углекислого газа: \([CO_2] = 0{,}5\,\text{моль/л}\) Нам нужно найти: - Исходную концентрацию \([CO_2]_0\) — обозначим её X. - Равновесную концентрацию \([CO]\) — обозначим Y. --- ### Шаг 1. Обозначение переменных Обозначим **начальные концентрации**: - \([CH_4]_0 = a\) — исходная метан - \([CO_2]_0 = X\) Обозначим **изменение концентраций** в процессе реакции: - При протекании реакции на \(x\) моль/л: \[ \begin{cases} \text{CH}_4: a - x \\ \text{CO}_2: X - x \\ \text{CO}: 0 + 2x = 2x \\ \text{H}_2: 0 + 2x = 2x \end{cases} \] --- ### Шаг 2. Запись данных в виде уравнений Из равновесных концентраций: - \([H_2] = 2x = 0{,}2\) → \[ x = 0{,}1 \] - \([CO_2] = X - x = 0{,}5\) → \[ X - 0{,}1 = 0{,}5 \Rightarrow X = 0{,}6 \] Таким образом, **исходная концентрация CO₂**: \[\boxed{X = 0{,}6\,\text{моль/л}}\] --- ### Шаг 3. Проверка и согласование с вариантами ответа Варианты для X: 0,1; 0,2; 0,3; 0,4; 0,5; 0,6. Наш результат: **X = 0,6** — это вариант **6**. --- ### Итог: | буква | ответ | |--------|---------| | **X** | 6 | --- ### Ответ: **X = 0,6 моль/л (номер 6)** и \(Y = 2x = 2 \times 0{,}1 = 0{,}2\,\text{моль/л}\). --- Если нужно, я могу помочь оформить всё более подробно или проверить дополнительные условия.