Номер 3, страница 35 - гдз по химии 9 класс сборник задач и упражнений Габриелян, Тригубчак

4. Основы термохимии и химической кинетики. Проверьте себя - номер 3, страница 35.

Условие.

3. Обратимыми являются реакции

1) образования угарного газа из простых веществ

2) образования аммиака из простых веществ

3) образования воды из простых веществ

4) окисления оксида серы(IV) до оксида серы(VI)

Решение.

Решение 2.

1) образование угарного газа из простых веществ
Реакция образования угарного газа ($CO$) из простых веществ (углерода $C$ и кислорода $O_2$) описывается уравнением $2C_{(тв)} + O_{2(г)} \rightarrow 2CO_{(г)}$. Это реакция неполного горения, которая в обычных условиях является необратимой, так как протекает практически до конца в одном направлении. Обратный процесс разложения $CO$ требует специальных, очень жестких условий, отличных от условий синтеза.
Ответ: данная реакция необратима.

2) образование аммиака из простых веществ
Синтез аммиака ($NH_3$) из простых веществ (азота $N_2$ и водорода $H_2$) — это процесс Габера-Боша, который является классическим примером обратимой реакции: $N_{2(г)} + 3H_{2(г)} \rightleftharpoons 2NH_{3(г)}$. Реакция протекает одновременно в прямом и обратном направлениях при наличии катализатора, высокого давления и повышенной температуры, приводя к состоянию химического равновесия.
Ответ: данная реакция обратима.

3) образование воды из простых веществ
Образование воды ($H_2O$) из простых веществ (водорода $H_2$ и кислорода $O_2$) происходит по реакции горения: $2H_{2(г)} + O_{2(г)} \rightarrow 2H_{2}O_{(г)}$. Эта реакция сильно экзотермична и практически необратима. Она протекает до полного расходования одного из реагентов. Обратный процесс, разложение воды, требует значительных затрат энергии (например, электролиз).
Ответ: данная реакция необратима.

4) окисление оксида серы(IV) до оксида серы(VI)
Окисление оксида серы(IV) ($SO_2$) в оксид серы(VI) ($SO_3$) является центральной стадией контактного способа получения серной кислоты. Эта реакция является обратимой: $2SO_{2(г)} + O_{2(г)} \rightleftharpoons 2SO_{3(г)}$. Для увеличения выхода продукта ($SO_3$) процесс ведут при определенных условиях (катализатор $V_2O_5$, температура около 450 °C, повышенное давление), которые смещают равновесие вправо.
Ответ: данная реакция обратима.