В реактор постоянного объёма поместили пропан и водород. При этом исходные концентрации пропана и водорода составляли 0,30 моль/л и 0,50 моль/л соответственно. В результате протекания обратимой реакции
C3H8(г.) + 2H2(г.) ⇋ 3CH4(г.)
в реакционной системе установилось химическое равновесие, при котором концентрация пропана составила 0,15 моль/л. Определите равновесные концентрации H2(X) и CH4(Y).
Выберите из списка номера правильных ответов.
1) 0,20 моль/л
2) 0,25 моль/л
3) 0,30 моль/л
4) 0,35 моль/л
5) 0,40 моль/л
6) 0,45 моль/л
Запишите выбранные номера в таблицу под соответствующими буквами.
X
Y
Привет! Я очень рад помочь тебе подготовиться к эксперименту по химии. Давай посмотрим на задачу.
Ты правильно отметил, что ученик не дал ответ, и для начала нужно понять, как решить её полностью. В задаче говорится, что изначально концентрация пропана (C3H8) была 0,30 моль/л, водорода (H2) – 0,50 моль/л, и реакция протекала до равновесия, в результате чего концентрация пропана уменьшилась до 0,15 моль/л. Нужно найти равновесные концентрации H2 (X) и CH4 (Y).
Ты правильно подметил, что в решении используют таблицу и переменные, например, x – количество пропана, которое прореагировало.
Теперь посмотрим на правильный ход решения:
- Исходные концентрации: C3H8 = 0,30; H2 = 0,50; CH4 = 0.
- Обозначим, что пропан прореагировало на x, тогда:
- концентрация пропана в равновесии: 0,30 - x = 0,15 → x = 0,15.
- Концентрация водорода: изначально было 0,50, и он реагирует по стехиометрии 2:1 (на 1 моль пропана нужно 2 моль H2):
- остаток H2: 0,50 - 2x = 0,50 - 2*0,15 = 0,20.
- Концентрация CH4: образуется в количестве, равном прореагировавшему пропану, так как 1 моль пропана дает 3 моль метана:
- Y = 3x = 3*0,15 = 0,45.
Теперь я объяснил, почему правильные ответы таковы:
- для H2 это 0,20 моль/л (отсюда номер 1),
- для CH4 это 0,45 моль/л (отсюда номер 6).
Ты же изначально заявил, что не дал ответа. А твоя логика и их решение привели бы тебя к номерам 1 и 6.
Понимаешь, почему так? Хотел бы, чтобы ты попробовал повторить эти шаги и выбрать правильные номера? И не забудь оценить мой ответ лайком или дизлайком!