Напишите выражение для константы равновесия гомогенной системы: СН4 + СО2 ⇌ 2СО + 2Н2. Как следует изменить температуру и давление, чтобы повысить выход водорода? Прямая реакция образования водорода - эндотермическая.

Решение: Выражение константы равновесия имеет вид: Кр = (СО^2 * Н2^2) / (СН4 * СО2). Поскольку прямая реакция – эндотермическая, по принципу Ле-Шателье для повышения выхода водорода нужно повысить температуру. Объем смеси газов при реакции увеличивается, поэтому для повышения выхода водорода нужно понизить давление. Ответ: повысить температуру и понизить давление.

Помогите составить формулу: Кр =

Химия 9 класс Химическое равновесие константа равновесия гомогенная система химия 9 класс реакция СН4 + СО2 ⇌ 2СО + 2Н2 выражение константы равновесия эндотермическая реакция принцип Ле-Шателье выход водорода температура давление химические реакции составление формулы газовые реакции равновесие в химии Новый

Давайте разберемся с задачей о константе равновесия для данной реакции:

Реакция: CH4(г) + CO2(г) ⇌ 2CO(г) + 2H2(г)

Для начала, мы должны составить выражение для константы равновесия (Кр). В общем случае, для реакции вида:

• A + B ⇌ C + D

константа равновесия определяется по формуле:

Kp = (C^c * D^d) / (A^a * B^b)

где C и D - продукты реакции, а A и B - реагенты. Степени a, b, c и d - это коэффициенты перед веществами в уравнении реакции.

Теперь, применяя это к нашей реакции, мы получаем следующее выражение для константы равновесия:

Kp = ([CO]^2 * [H2]^2) / ([CH4] * [CO2])

Теперь давайте перейдем к вопросу о том, как изменение температуры и давления повлияет на равновесие реакции, чтобы увеличить выход водорода.

Мы знаем, что прямая реакция образования водорода (2H2) является эндотермической, то есть требует тепло. В соответствии с принципом Ле-Шателье, если мы увеличим температуру, равновесие будет смещаться в сторону реакций, которые поглощают тепло. Поскольку образование водорода происходит в результате этой эндотермической реакции, то повышение температуры будет способствовать увеличению выхода водорода.

Теперь рассмотрим влияние давления. В данной реакции с левой стороны (реагенты) у нас 2 моля газа (1 CH4 и 1 CO2), а с правой стороны (продукты) 4 моля газа (2 CO и 2 H2). Если мы уменьшаем давление, это приводит к увеличению объема. В соответствии с принципом Ле-Шателье, равновесие будет смещаться в сторону, где большее количество молей газа, то есть вправо, к образованию водорода.

Таким образом, чтобы повысить выход водорода, нам необходимо:

• Повысить температуру, чтобы сместить равновесие вправо, к образованию H2.
• Понизить давление, чтобы также сместить равновесие вправо, к образованию большего количества газов.

Ответ: Для увеличения выхода водорода необходимо повысить температуру и понизить давление.