Номер 3, страница 19 - гдз по химии 9 класс учебник Рудзитис, Фельдман

Тестовые задания. Параграф 5. Обратимые реакции. Понятие о химическом равновесии. Глава 1. Классификация химических реакций - номер 3, страница 19.

Условие.

3. На смещение химического равновесия реакции

$2SO_2 + O_2 \rightleftharpoons 2SO_3 + Q$

в сторону образования оксида серы(IV) не оказывает влияния

1) понижение температуры

2) увеличение давления

3) катализатор

4) увеличение концентрации оксида серы(IV)

Решение.

Решение 2.

Рассмотрим влияние каждого из предложенных факторов на химическое равновесие реакции $2SO_{2(г)} + O_{2(г)} \rightleftharpoons 2SO_{3(г)} + Q$ в соответствии с принципом Ле Шателье. Вопрос состоит в том, какой из факторов не оказывает влияния на смещение равновесия.

Оксид серы(IV) - это $SO_2$. Таким образом, смещение равновесия в сторону образования оксида серы(IV) означает смещение равновесия влево, в сторону реагентов. Однако, стандартная формулировка подобных вопросов подразумевает поиск фактора, который не влияет на положение равновесия в принципе.

1) понижение температуры

Прямая реакция ($2SO_2 + O_2 \rightarrow 2SO_3$) является экзотермической, так как сопровождается выделением теплоты ($+Q$). Согласно принципу Ле Шателье, при понижении температуры равновесие смещается в сторону экзотермической реакции, чтобы скомпенсировать потерю тепла. В данном случае равновесие сместится вправо, в сторону образования оксида серы(VI) ($SO_3$). Следовательно, температура влияет на положение равновесия.

2) увеличение давления

При изменении давления равновесие смещается в сторону меньшего количества молей газообразных веществ. В левой части уравнения (реагенты) суммарное количество молей газов равно $2 + 1 = 3$ моль. В правой части (продукты) - $2$ моль. При увеличении давления равновесие сместится в сторону, где объём (и количество молей газа) меньше, то есть вправо. Следовательно, давление влияет на положение равновесия.

3) катализатор

Катализатор — это вещество, которое увеличивает скорость как прямой, так и обратной реакции в одинаковой степени. Он позволяет системе быстрее достичь состояния равновесия, но не изменяет константу равновесия и не смещает положение самого равновесия. Таким образом, катализатор не оказывает влияния на смещение химического равновесия.

4) увеличение концентрации оксида серы(IV)

Оксид серы(IV) — это $SO_2$, являющийся исходным веществом (реагентом). Согласно принципу Ле Шателье, при увеличении концентрации одного из реагентов равновесие смещается в сторону продуктов реакции, чтобы уменьшить концентрацию этого вещества. То есть, равновесие сместится вправо, в сторону образования $SO_3$. Следовательно, изменение концентрации влияет на положение равновесия.

Таким образом, единственный фактор из перечисленных, который не влияет на положение химического равновесия, — это катализатор.

Ответ: 3