ХИМИЧЕСКОЕ РАВНОВЕСИЕ И ЕГО СМЕЩЕНИЕ.

ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА

ХИМИЧЕСКОЕ РАВНОВЕСИЕ И ЕГО СМЕЩЕНИЕ.

Опыт 1. Влияние изменения концентрации реагирующих веществ на химическое равновесие.

Смещение равновесия изучаем на примере реакции взаимодействия хлорида железа(III) с роданидом калия. В ходе реакции образуется раствор кроваво-красного цвета. Растворы солей KSCN и KCl - бесцветные, раствор FeCl₃ – имеет светло-бурую окраску, а раствор Fe(SCN)₃ - кроваво-красную. Запишите полное и сокращенно-ионное уравнение реакции.

FeCl₃ + 3KSCN ↔ Fe(SCN)₃ + 3KCl

Ход работы:

1. В пробирку налейте по 2-3 капли растворов KSCN и FeCl₃ и разбавьте водой до бледно-красной окраски.

2. Разделите полученный раствор на 4 равные части и налейте в разные пробирки.

В первую пробирку добавьте 2-3 капли раствора KSCN, во вторую ─ столько же FeCl₃, в третью ─ щепотку кристаллического KCl. Сравните изменение окраски растворов первых трех пробирок с содержимым четвертой пробирки. Свои наблюдения запишите в табл. 1.

Таблица 1

Влияние концентрации на смещение химического равновесия

Напишите уравнение константы равновесия данной реакции. Сделайте выводы.

Опыт 2. Влияние температуры на химическое равновесие

В пробирку возьмите 2-3 мл раствора крахмала и туда же добавьте 2-3 капли йодной воды, при этом образуется непрочное соединение, окрашенное в синий цвет. Данная реакция экзотермическая.

Крахмал + йод = окрашенное вещество + Q

Нагрейте содержимое пробирки почти до кипения, а затем охладите до комнатной температуры. Объясните изменение окраски смещением химического равновесия. Напишите вывод.

Вопросы и задачи к лабораторной работе №3

1. Какие реакции называются необратимыми и обратимыми? Приведите примеры.

2. Дайте определение понятию химическое равновесие. Как можно использовать закон действующих масс для обратимых реакций?

3. Дайте определение понятию константа равновесия.

4. Связь константы равновесия с равновесными концентрациями. От каких факторов зависит значение константы равновесия?

5. Сформулируйте принцип Ле-Шателье. Какие факторы влияют на изменение химического равновесия?

6. Как влияют уменьшение концентрации реагирующих веществ, температуры и давления на смещение химического равновесия в реакции:

N₂ + 3H₂  2NH₃ + Q.

7. Как влияют увеличение концентрации продуктов реакции, температуры и давления на смещение химического равновесия в реакции:

N₂ + 3H₂ 2NH₃ + Q.

8. Равновесие в гетерогенных системах. От каких факторов она зависит?

9. В какую сторону сместится равновесие реакции

СОCl₂(г.) СО (г.) + Cl₂(г.) при введении в равновесную систему инертного газа при: а) V = const; б) p = const.

10. Как влияет изменение давления на равновесие следующих реакций:

а) H₂ + I₂  2HI; б) С₂Н₅OH + NaОH  С₂Н₅ONa + H₂O;

11. Через некоторое время после начала реакции 4HCl + O₂  2H₂O + 2Cl₂ концентрации веществ составляли: [H₂O] = 0,12 моль/л; [Cl₂] = 0,12 моль/л; [HCl] = 0,3 моль/л; [O₂] = 0,2 моль/л. Найдите: а) значение константы равновесия; б) каковы исходные концентрации хлороводорода и кислорода?

12. Как влияют уменьшение температуры, давления и концентрации продуктов реакции на смещение химического равновесия в следующих системах?

а) 2NO + O₂  2NO₂ + 28 ккал; б) 2HBr  H₂ + Br₂ – 16 ккал.

13. Константа равновесия реакции FeO(к.) + CO(г.)  Fe(к.) + СО₂ (г.) при некоторой температуре равна 0,5. Найдите равновесные концентрации СО и СО₂, если начальные концентрации этих веществ составляли: [СО] = 0,05 моль/л; [СО₂] = 0,01 моль/л.

14. Равновесие в системе Н₂ (г.) + I₂ (г.)  2HI (г.) установилось при следующих концентрациях: [Н₂] = 0,025 моль/л; [I₂] = 0,005 моль/л; [HI] = 0,09 моль/л. Определите исходные концентрации иода и водорода. .

15. При некоторой температуре равновесие в системе 2NO₂  2NO + O₂ установилось при следующих концентрациях: [NО₂] = 0,006 моль/л; [NО] = 0,024 моль/л. Найдите: а) константу равновесия реакции; б) исходную концентрацию NО₂.