Номер 3, страница 18 - гдз по химии 9 класс учебник Рудзитис, Фельдман

Глава 1. Классификация химических реакций. Параграф 5. Обратимые реакции. Понятие о химическом равновесии. Подумай, ответь, выполни... - номер 3, страница 18.

Условие.

3. Для какой химической реакции понижение температуры повлияет на смещение химического равновесия в сторону образования продуктов реакции?

$3O_2 \rightleftharpoons 2O_3 - Q$

$2H_2O \rightleftharpoons 2H_2 + O_2 - Q$

$C_3H_6 + H_2 \rightleftharpoons C_3H_8 + Q$

Решение.

Решение 2.

Согласно принципу Ле Шателье, если на систему, находящуюся в состоянии химического равновесия, оказать внешнее воздействие (изменить температуру, давление или концентрацию), то равновесие сместится в том направлении, которое ослабляет это воздействие. Применительно к температуре это правило гласит:

• При понижении температуры равновесие смещается в сторону экзотермической реакции (той, что идет с выделением теплоты, обозначается $+Q$).
• При повышении температуры равновесие смещается в сторону эндотермической реакции (той, что идет с поглощением теплоты, обозначается $-Q$).

В задаче требуется определить, для какой реакции понижение температуры приведет к смещению равновесия в сторону образования продуктов (то есть вправо). Это возможно только в том случае, если прямая реакция является экзотермической.

Проанализируем каждую реакцию:

$3O_2 \rightleftharpoons 2O_3 - Q$

Прямая реакция образования озона из кислорода является эндотермической, так как она протекает с поглощением теплоты (на это указывает знак $-Q$). Следовательно, при понижении температуры равновесие сместится в сторону обратной, экзотермической реакции, то есть влево, в сторону реагентов.

Ответ: данная реакция не подходит.

$2H_2O \rightleftharpoons 2H_2 + O_2 - Q$

Прямая реакция разложения воды также является эндотермической ($-Q$). Понижение температуры вызовет смещение равновесия в сторону обратной, экзотермической реакции, то есть влево, в сторону исходного вещества.

Ответ: данная реакция не подходит.

$C_3H_6 + H_2 \rightleftharpoons C_3H_8 + Q$

Прямая реакция гидрирования пропена с образованием пропана является экзотермической, так как она протекает с выделением теплоты ($+Q$). Согласно принципу Ле Шателье, система будет противодействовать понижению температуры, выделяя тепло. Для этого равновесие сместится вправо, в сторону прямой реакции, то есть в сторону образования продуктов.

Ответ: данная реакция подходит.