23

23 задание ЕГЭ химия

Расчёт равновесных концентраций

2 балла ≈ 3 мин уровень Б Равновесные концентрации

Задание 23 – обратимая реакция в сосуде постоянного объёма: даны некоторые исходные и равновесные концентрации, нужно найти недостающие (X и Y) и выбрать из списка. 2 балла; 1 балл при одной ошибке.

Ключевая идея: изменения концентраций веществ в реакции пропорциональны коэффициентам. Реагенты убывают, продукты прибавляются.

Алгоритм (таблица «было – изменилось – стало»)

  1. Построй таблицу: строки «исходная», «изменение», «равновесная», столбцы – вещества.
  2. Найди вещество, для которого известны и исходная, и равновесная концентрации, – по нему определи изменение.
  3. Через коэффициенты найди изменения для остальных веществ.
  4. Исходная продукта обычно 0 (если не сказано иное). Равновесная = исходная ± изменение.

Разобранный пример. N2 + 3H2 ⇄ 2NH3. Исходные: N2 – 0,5 моль/л, H2 – 1,5 моль/л, NH3 – 0. Равновесная NH3 – 0,4 моль/л. Найди равновесные N2 (X) и H2 (Y).

N2H2NH3
Исходная0,51,50
Изменение−0,2−0,6+0,4
Равновесная0,30,90,4

Образовалось 0,4 NH3, по коэффициентам N2 израсходовано 0,4/2 = 0,2, H2 – 0,4·3/2 = 0,6. X = 0,3 моль/л, Y = 0,9 моль/л.

Ловушки: перепутать, где исходная, а где равновесная; забыть умножить или разделить на коэффициент; не учесть, что продукт мог присутствовать в начале.

На экзамене
  • Всегда рисуй таблицу из трёх строк – это 30 секунд, и ошибок почти не бывает.
  • Изменение одного вещества / его коэффициент = одинаковое число для всех веществ реакции.
  • Проверь: равновесная концентрация не может быть отрицательной.

Разобранные задания 23 из открытого банка ФИПИ

Пример 1 · код ФИПИ E8A8DF

В реактор постоянного объёма поместили оксид углерода(II) и водяной пар. При этом концентрации оксида углерода(II) и паров воды составляли 0,07 моль/л и 0,08 моль/л соответственно.

В результате протекания обратимой реакции

CO(г) + H2О(г) ⇄  CO2(г) + H2(г)

в реакционной системе установилось химическое равновесие, при котором концентрация паров воды составила 0,05 моль/л.

Определите равновесную концентрацию CO (X) и равновесную концентрацию CO2 (Y).

Выберите из списка номера правильных ответов.

  
1) 

0,01 моль/л

2) 

0,02 моль/л

3) 

0,03 моль/л

4) 

0,04 моль/л

5) 

0,05 моль/л

6) 

0,06 моль/л

Запишите выбранные номера в поле ответа подряд в порядке букв.
Показать ответ и решение

Ответ: 43

Δc(H₂O) = 0,03 → c(CO) = 0,07 − 0,03 = 0,04; c(CO₂) = 0,03 моль/л.

Пример 2 · код ФИПИ C11E02

В реактор постоянного объёма поместили угарный газ и хлор. В результате протекания обратимой реакции

CO(г) + Cl2(г) ⇄    COCl2(г)

в реакционной системе установилось химическое равновесие.

Используя данные, приведённые в таблице, определите равновесную концентрацию CO (X) и исходную концентрацию Cl2 (Y).

Реагент

CO

Cl2

COCl2

Исходная концентрация,
моль/л

0,4

Равновесная концентрация,
моль/л

0,2

0,3

Выберите из списка номера правильных ответов.

  
1) 

0,1 моль/л

2) 

0,2 моль/л

3) 

0,3 моль/л

4) 

0,4 моль/л

5) 

0,5 моль/л

6) 

0,6 моль/л

Запишите выбранные номера в поле ответа подряд в порядке букв.
Показать ответ и решение

Ответ: 15

Образовалось 0,3 моль/л COCl2 ⇒ израсходовано по 0,3 CO и Cl2. [CO]равн = 0,4 − 0,3 = 0,1 (X); [Cl2]исх = 0,2 + 0,3 = 0,5 (Y).

Пример 3 · код ФИПИ BEFEA6

В реактор постоянного объёма поместили хлорид брома(I). В результате протекания обратимой реакции

2BrCl(г) ⇄  Br2(г) + Cl2(г)

в реакционной системе установилось химическое равновесие, при котором концентрации хлорида брома(I) и брома составили 0,9 моль/л и 0,6 моль/л соответственно. Определите равновесную концентрацию хлора (X)
и исходную концентрацию хлорида брома(I) (Y).

Выберите из списка номера правильных ответов:

  
1) 

0,4 моль/л

2) 

0,6 моль/л

3) 

0,8 моль/л

4) 

1,0 моль/л

5) 

2,1 моль/л

6) 

2,2 моль/л

Запишите выбранные номера в поле ответа подряд в порядке букв.
Показать ответ и решение

Ответ: 25

По уравнению 2BrCl⇄Br2+Cl2 брома и хлора образуется поровну: [Cl2]=0,6 моль/л. Израсходовано BrCl 2⋅0,6=1,2 моль/л, исходная 0,9+1,2=2,1 моль/л.

Частые вопросы о задании 23

Сколько баллов даёт задание 23 ЕГЭ по химии?

Максимум – 2 первичных балла. Норма времени на экзамене – около 3 мин. Уровень сложности – Б.

Что проверяет задание 23?

Задание 23 – обратимая реакция в сосуде постоянного объёма: даны некоторые исходные и равновесные концентрации, нужно найти недостающие (X и Y) и выбрать из списка. 2 балла; 1 балл при одной ошибке.

Как подготовиться к заданию 23?

Прочитайте теорию выше: алгоритм, нужные факты и ловушки. Затем решите подход из 10 заданий с автопроверкой и разбором – первые без регистрации – и вернитесь к ошибкам. В пробниках Сотки номер встречается в полных вариантах ФИПИ с подсчётом баллов.

Упражнения к заданию 23

10 заданий подряд с проверкой и разбором · первые 7 – без регистрации