Давайте разберёмся с каждым из воздействий и посмотрим, как они могут повлиять на химическое равновесие.
Рассмотрим исходное уравнение:
\[ \mathrm{H_2O (ж)} + \mathrm{SO_2 (г)} \rightleftharpoons \mathrm{HSO_3^- (р-р)} + \mathrm{H^+ (р-р)} \]
Это реакция образования бикарбонат-иона (HOSO₃⁻) и ионов водорода.
А) Добавление твёрдого хлорида алюминия (AlCl₃)
- Что происходит: твердое вещество обычно не влияет на равновесие напрямую, если не участвует в реакции. Однако AlCl₃ — сильный гальваник или галогенид, он может связать ионы водорода или влиять на pH. Тем не менее, в этом случае добавление может привести к взаимодействию с ионами водорода или флуорид-ионов, влияющих на равновесие.
- Поскольку это твёрдое вещество и оно не участвует в реакции напрямую, то его влияние, скорее всего, — незначительное.
Но, по заданию, предполагается, что добавление AlCl₃ может сместить равновесие в ту или иную сторону. - Рассмотрим: вероятно, это влияние связано с изменением условий, скорее всего, оно не вызывает значительного смещения.
Ответ: 3) практически не смещается.
Б) Уменьшение давления
- Реакция включает газообразный SO₂, в то время как вода — жидкость, а вещества в растворе — растворены.
- При уменьшении давления: равновесие смещается в сторону, где находится больше газообразных веществ — в данном случае это газ SO₂.
- Значит, реакция сместится в сторону прямой, чтобы компенсировать снижение давления.
Ответ: 1) смещается в сторону прямой реакции.
В) Повышение pH раствора
- Повышение pH означает увеличение концентрации OH⁻ или снижение концентрации H⁺.
- В исходном уравнении присутствуют ионы H⁺, поскольку реакция включает образование H⁺.
- Если pH повышается, концентрация H⁺ снижается, и равновесие смещается в сторону, где образуется больше H⁺ — то есть в обратную сторону.
Ответ: 2) смещается в сторону обратной реакции.
Г) Действие осушающих реагентов
- Осушающие реагенты удаляют воду из системы.
- В данном уравнении вода — один из реагентов; её удаление уменьшит концентрацию воды.
- В реакциях, где удаляется один из реагентов, равновесие обычно сдвигается в сторону, где этот реагент присутствует больше.
Ответ: 1) смещается в сторону прямой реакции.
Итоговое соответствие:
| Название воздействия | Соответствующая цифра |
|---|---|
| А) добавление твёрдого хлорида алюминия | 3) практически не смещается |
| Б) уменьшение давления | 1) смещается в сторону прямой реакции |
| В) повышение pH раствора | 2) смещается в сторону обратной реакции |
| Г) действие осушающих реагентов | 1) смещается в сторону прямой реакции |
Если потребуется более подробное объяснение — обращайтесь!