Вопрос школьника
Факторы, позволяющие сместить химическое равновесие, для реакции 2SO2(г)+O2(г)↔2SO2(г)+Q, в сторону продуктов реакции:
А) Повышение температуры и понижение давления; Б) Понижение температуры и давления;
В) Понижение температуры и повышение давления; Г) Повышение температуры и давления.
Ответ от учителя
Для понимания того, какие факторы могут сместить химическое равновесие в сторону продуктов реакции, необходимо понимать, что такое химическое равновесие. Химическое равновесие — это состояние, когда скорость прямой реакции равна скорости обратной реакции, и концентрации реагентов и продуктов остаются постоянными со временем.
Теперь рассмотрим каждый из вариантов ответа:
А) Повышение температуры и понижение давления. Повышение температуры приводит к увеличению скорости реакции, поскольку молекулы становятся более энергичными и чаще сталкиваются друг с другом. Однако, если давление понижается, то объем газов увеличивается, что приводит к уменьшению концентрации всех газовых компонентов, включая реагенты и продукты. Таким образом, понижение давления может сместить равновесие в сторону реагентов, что не соответствует условию задачи.
Б) Понижение температуры и давления. Понижение температуры приводит к уменьшению скорости реакции, поскольку молекулы становятся менее энергичными и реже сталкиваются друг с другом. Если давление также понижается, то объем газов увеличивается, что приводит к уменьшению концентрации всех газовых компонентов, включая реагенты и продукты. Таким образом, понижение температуры и давления могут сместить равновесие в сторону реагентов, что не соответствует условию задачи.
В) Понижение температуры и повышение давления. Понижение температуры приводит к уменьшению скорости реакции, поскольку молекулы становятся менее энергичными и реже сталкиваются друг с другом. Если давление повышается, то объем газов уменьшается, что приводит к увеличению концентрации всех газовых компонентов, включая реагенты и продукты. Таким образом, понижение температуры и повышение давления могут сместить равновесие в сторону продуктов, что соответствует условию задачи.
Г) Повышение температуры и давления. Повышение температуры приводит к увеличению скорости реакции, поскольку молекулы становятся более энергичными и чаще сталкиваются друг с другом. Если давление также повышается, то объем газов уменьшается, что приводит к увеличению концентрации всех газовых компонентов, включая реагенты и продукты. Таким образом, повышение температуры и давления могут сместить равновесие в сторону продуктов, что соответствует условию задачи.
Таким образом, правильный ответ на вопрос — Вариант Г: Повышение температуры и давления.
