Как можно вычислить константу равновесия для реакции 2NO + O2 ↔ 2NO2, если известны концентрации реагирующих веществ при равновесии: [NO] = 0,2; [O2] = 0,1; [NO2] = 0,1? И как определить первоначальную концентрацию окиси азота?

Химия 11 класс Химическое равновесие константа равновесия реакция 2NO + O2 вычисление константы концентрации веществ окись азота химия 11 класс Новый

Чтобы вычислить константу равновесия для реакции 2NO + O2 ↔ 2NO2, нам нужно использовать формулу для константы равновесия Kc, которая определяется как отношение произведения концентраций продуктов реакции к произведению концентраций реагентов, взятых в степени, равной их коэффициентам в уравнении реакции.

Для данной реакции Kc можно записать следующим образом:

Kc = [NO2]^2 / ([NO]^2 * [O2])

Теперь подставим известные значения концентраций:

• [NO] = 0,2 М
• [O2] = 0,1 М
• [NO2] = 0,1 М

Теперь подставим эти значения в формулу:

1. Сначала найдем [NO2]^2: 0,1^2 = 0,01.
2. Теперь найдем [NO]^2: 0,2^2 = 0,04.
3. Теперь подставим все в формулу для Kc:

Kc = 0,01 / (0,04 * 0,1)

1. Посчитаем знаменатель: 0,04 * 0,1 = 0,004.
2. Теперь разделим: Kc = 0,01 / 0,004 = 2,5.

Таким образом, константа равновесия Kc для данной реакции равна 2,5.

Теперь перейдем ко второму вопросу: как определить первоначальную концентрацию окиси азота (NO).

Для этого мы можем использовать закон сохранения массы и уравнение реакции. Мы знаем, что при равновесии у нас есть:

• [NO] = 0,2 М
• [O2] = 0,1 М
• [NO2] = 0,1 М

Пусть x - это изменение концентрации NO, которое реагировало. Тогда можно записать:

• Исходная концентрация NO = x.
• При реакции 2NO + O2 → 2NO2, на каждый 1 моль O2, 2 моль NO реагируют, и образуются 2 моль NO2.

Таким образом, можно записать уравнения для изменения концентраций:

• NO: x - 2y = 0,2 (где y - количество реагировавшего O2)
• O2: y = 0,1
• NO2: 2y = 0,1

Так как y = 0,1, подставим это значение:

• NO: x - 2*0,1 = 0,2.

Решим это уравнение:

• x - 0,2 = 0,2
• x = 0,4.

Таким образом, первоначальная концентрация окиси азота (NO) была 0,4 М.