Χημική Ισορροπία – Ασκήσεις (1)

1.

Σε δοχείο όγκου 5 L βρίσκονται σε ισορροπία, στους θ °C, 3 mol C, 2 mol CO2 και 6 mol CO. Να υπολογίσετε την τιμή της σταθεράς ισορροπίας Kc στους θ °C για τις επόμενες χημικές εξισώσεις:  

α)    C(s) + CO2(g)  ↔ 2CO(g)

β)    2CO(g)  ↔ C(s) + CO2(g)




2.

Σε δοχείο όγκου 2 L, στους θ °C, περιέχονται σε κατάσταση ισορροπίας 0,5 mol CΟCl2, 0,1 mol CO και 0,2 mol Cl2, σύμφωνα με τη χημική εξίσωση:

COCl2(g) ↔  CO(g) + Cl2(g)

Σε άλλο δοχείο όγκου V, στους θ °C, περιέχονται σε ισορροπία 39,6 g ισομοριακού μείγματος CΟCl2, CO και Cl2. Να υπολογίσετε τον όγκο του δοχείου V.




3.

Σε δοχείο όγκου 10 L, στους θ °C, έχει αποκατασταθεί η ισορροπία:

Ν2Ο4(g)  ↔ 2ΝΟ2(g),     ΔΗ = 57 kJ

Το αέριο μίγμα ισορροπίας έχει πυκνότητα 6,9 g/L και περιέχει ισομοριακές ποσότητες από τα δύο συστατικά του.

α)    Ποια είναι η τιμή της σταθεράς ισορροπίας Kc στους θ °C;

β)    Πώς μεταβάλλεται η τιμή της Kc αν αυξηθεί η θερμοκρασία;




4.

Σε κενό δοχείο εισάγονται 6 mol ισομοριακού μείγματος Η2 και Ι2, οπότε αποκαθίσταται η ισορροπία: 

Η2(g) + Ι2(g)  ↔ 2ΗΙ(g)

Αν στη θερμοκρασία της αντίδρασης η σταθερά ισορροπίας έχει τιμή Kc = 36 και η πίεση του μείγματος ισορροπίας είναι 8 atm, να υπολογίσετε:

α) την απόδοση της αντίδρασης

β) τις μερικές πιέσεις των αερίων στην κατάσταση ισορροπίας




5.

Σε κενό δοχείο σταθερού όγκου 4 L εισάγονται 2 mol CO και 3 mol Cl2. Διατηρώντας σταθερή τη θερμοκρασία στους θ °C αποκαθίσταται η ισορροπία:  

CO(g) + Cl2(g)  ↔ COCl2(g)

για την οποία είναι Kc = 2 στους θ °C.

α)    Ποια είναι η απόδοση της αντίδρασης;

β)    Να υπολογίσετε τον λόγο των πιέσεων στο δοχείο στην αρχική κατάσταση και στην κατάσταση ισορροπίας.




6.

Σε κενό δοχείο σταθερού όγκου 10 L, σε θερμοκρασία 227 °C, εισάγονται 10 mol ισομοριακού μείγματος των αερίων Α και Β, οπότε αποκαθίσταται η ισορροπία:  

(g) + Β(g)  ↔ 2Γ(g)

Το αέριο μείγμα ισορροπίας ασκεί πίεση 32,8 atm. Να υπολογίσετε:

α) την απόδοση της αντίδρασης

β) την τιμή της σταθεράς ισορροπίας Kc στους 227 °C




7.

Σε δοχείο σταθερού όγκου 5 L, στους θ °C, εισάγονται 6 mol ισομοριακού μείγματος CO και Η2Ο, οπότε αποκαθίσταται η ισορροπία:  

CO(g) + Η2Ο(g)  ↔ CO2(g) + Η2(g)

Στην κατάσταση ισορροπίας η συγκέντρωση του Η2 είναι 0,4 Μ.

α)  Να υπολογίσετε την απόδοση της αντίδρασης και την τιμή της σταθεράς ισορροπίας Kc στους θ °C.

β)  Σε άλλο δοχείο, στους θ °C, εισάγονται 5 mol CO και 8 mol H2O και αποκαθίσταται η ισορροπία. Να υπολογίσετε την απόδοση της αντίδρασης.




8.

Σε 2 L υδατικού διαλύματος ουσίας Α, που έχει συγκέντρωση 0,5 Μ, προσθέτουμε 0,8 mol ουσίας Β, χωρίς να μεταβληθεί ο όγκος του διαλύματος. Το διάλυμα θερμαίνεται στους 50 °C, οπότε πραγματοποιείται η αντίδραση: 

(aq) + Β(aq)  ↔ 2Γ(aq)

Στο μείγμα ισορροπίας η ουσία Γ έχει συγκέντρωση 0,4 Μ. Να υπολογίσετε:

α) την τιμή της σταθεράς Kc στους 50 °C

β) την απόδοση της αντίδρασης




9.

Αναμειγνύουμε 100 mL διαλύματος (Υ1) ουσίας Α συγκέντρωσης 1 Μ με 400 mL διαλύματος (Υ2) ουσίας Β συγκέντρωσης 0,25 Μ. Στο διάλυμα Υ3 που προκύπτει πραγματοποιείται η αντίδραση: 

Α(aq) + Β(aq)  ↔ Γ(aq) + Δ(aq)

για την οποία είναι Kc = 9, στη θερμοκρασία του πειράματος. Να υπολογίσετε:

α) τις συγκεντρώσεις των ουσιών όταν αποκατασταθεί η ισορροπία στο διάλυμα Υ3

β) την απόδοση της αντίδρασης




10.

Σε κενό δοχείο εισάγεται ορισμένη ποσότητα ουσίας Α, που έχει συγκέντρωση c (M) και θερμαίνεται στους θ °C, οπότε διασπάται σύμφωνα με τη χημική εξίσωση: 

α)    Α(g)  D  Β(g) + Γ(g)  

β)    Α(g)  D  2Β(g)

γ)     2Α(g)  D  Β(g) + Γ(g) 

Ποια σχέση συνδέει το βαθμό διάσπασης α της ουσίας Α με την αρχική συγκέντρωσή της (c) και τη σταθερά ισορροπίας Kc σε καθεμία περίπτωση




11.

Σε κενό δοχείο σταθερού όγκου 2 L εισάγεται 1 mol N2O4 και θερμαίνεται στους θ °C, οπότε διασπάται σε ποσοστό 20%, σύμφωνα με τη χημική εξίσωση: 

N2O4(g)  ↔ 2ΝO2(g)

α)    Να υπολογίσετε την τιμή της σταθεράς ισορροπίας Kc στους θ °C.

β)    Σε ένα άλλο δοχείο, στους θ °C, εισάγεται 1 mol N2O4 το οποίο διασπάται σε ποσοστό 50%. Ποιος είναι ο όγκος του δοχείου αυτού;




12.

Σε κενό δοχείο διοχετεύουμε 0,8 mol Α και 0,8 mol Β και τα θερμαίνουμε στους θ °C, οπότε αποκαθίσταται η ισορροπία: 

Α(g) + Β(g)  ↔ Γ(g) + Δ(g)

Στην κατάσταση ισορροπίας περιέχονται στο δοχείο 0,6 mol Γ.

α)    Να υπολογίσετε την τιμή της σταθεράς Kc της ισορροπίας στους θ °C.

β)    Σ’ ένα άλλο δοχείο, στους θ °C, εισάγονται 2 mol Γ και 2 mol Δ. Να υπολογίσετε τη σύσταση (σε mol) του μείγματος όταν αποκατασταθεί ισορροπία




13.

Σε δοχείο σταθερού όγκου εισάγεται αέριο μείγμα που περιέχει 1 mol CO και 1 mol υδρατμών. Το μείγμα θερμαίνεται στους θ °C, οπότε αποκαθίσταται η ισορροπία:

CO(g) + Η2Ο(g) ↔  CO2(g) + Η2(g)

Στην κατάσταση ισορροπίας περιέχεται mol CO.

α)    Να υπολογίσετε την τιμή της σταθεράς ισορροπίας Kc στους θ °C και την απόδοση της αντίδρασης.

β)    Πόσα mol υδρατμών πρέπει να προσθέσουμε επιπλέον στο αρχικό μείγμα, το οποίο εισάγεται στο δοχείο και στην ίδια θερμοκρασία, ώστε η απόδοση της αντίδρασης να γίνει 80%;




14.

Για τη χημική εξίσωση: 

CO(g) + Cl2(g)  ↔ COCl2(g)

η σταθερά ισορροπίας είναι Kc = 10 στους θ °C. Σε δοχείο σταθερού όγκου 8 L στους θ °C περιέχονται 2 mol CO. Ποια ποσότητα Cl2 πρέπει να εισάγουμε στο δοχείο αυτό, ώστε να σχηματιστεί COCl2 με απόδοση 60%;




15.

Για την αντίδραση εστεροποίησης: 

RCOOH  + R’OH   ↔ RCOOR’  + H2O

η σταθερά ισορροπίας Kc έχει τιμή 4.

α)    Σ’ ένα κενό δοχείο αναμειγνύουμε 1 mol οξέος (RCOOH) και 1 mol αλκοόλης (R’OH). Να υπολογίσετε την απόδοση της αντίδρασης.  

β)    Πόσα mol RCOOH πρέπει να αναμείξουμε με 1 mol R’OH, ώστε η απόδοση της αντίδρασης να είναι 80%;




16.

Σε δοχείο σταθερού όγκου περιέχεται αέριο Α με συγκέντρωση 0,2 Μ. Το δοχείο θερμαίνεται στους 200 °C, οπότε το αέριο διασπάται σε ποσοστό 50% και αποκαθίσταται η ισορροπία: 

Α(g)  ↔ Β(g) + Γ(g)

α) Να υπολογίσετε την τιμή της σταθεράς ισορροπίας Kc στους 200 °C.

β) Σε ένα άλλο δοχείο σταθερού όγκου 20 L που περιέχει 4 mol αερίου Β εισάγεται ορισμένη ποσότητα αερίου Γ, οπότε αποκαθίσταται η ισορροπία:

Β(g) + Γ(g)  ↔ Α(g)

Αν η απόδοση της αντίδρασης είναι 50%, να υπολογίσετε τον αριθμό moles του αερίου Γ που εισάγονται αρχικά στο δοχείο. Δίνεται ότι η θερμοκρασία στο δοχείο είναι 200 °C




17.

Σε κενό δοχείο σταθερού όγκου 4 L εισάγονται δύο mol PCl5 και θερμαίνονται στους θ °C, οπότε αποκαθίσταται η ισορροπία: 

PCl5(g)  ↔ PCl3(g) + Cl2(g)

Στην κατάσταση ισορροπίας η συγκέντρωση του Cl2 είναι 0,25 Μ.

α)    Ποιος είναι ο βαθμός διάσπασης του PCl5;

β)    Σε άλλο δοχείο σταθερού όγκου 2 L, που περιέχει 1 mol Cl2, εισάγονται 2 mol PCl5 και θερμαίνονται στους θ °C, οπότε αποκαθίσταται ισορροπία. Να υπολογίσετε:  

i) τη σύσταση (σε mol) του μείγματος ισορροπίας

ii) τον βαθμό διάσπασης του PCl5.




18.

Σε κενό δοχείο σταθερού όγκου εισάγονται ορισμένες ποσότητες Η2 και Ι2 και θερμαίνονται στους θ °C, οπότε αποκαθίσταται η ισορροπία:

Η2(g) + Ι2(g)  ↔ 2ΗΙ(g)

Το ποσοστό που αντέδρασε από το Η2 είναι 40%, ενώ το ποσοστό που αντέδρασε από το Ι2 είναι 50%. Να υπολογίσετε:

α) την απόδοση της αντίδρασης

β) την τιμή της σταθεράς ισορροπίας Kc στους θ °C

γ) τον λόγο των πιέσεων στο δοχείο στην αρχική κατάσταση και στη θέση ισορροπίας




19.

Σε κενό δοχείο σταθερού όγκου στους 500 Κ εισάγεται ποσότητα SO3, το οποίο διασπάται σύμφωνα με τη χημική εξίσωση:

2SO3(g) ↔  2SO2(g) + O2(g)

Το αέριο μείγμα ισορροπίας έχει πυκνότητα 6,4 g/L και ασκεί πίεση 4,1 atm. Να υπολογίσετε:

α)    τον βαθμό διάσπασης του SO3

β)    την % v/v περιεκτικότητα του μείγματος ισορροπίας

γ)           την τιμή της σταθεράς ισορροπίας Kc στους 500 Κ




20.

Σε κενό δοχείο σταθερού όγκου V L και σε θερμοκρασία θ °C εισάγουμε 1 mol Α και 1 mol Β, οπότε πραγματοποιείται η αντίδραση:

Α(g) + Β(g)  ↔ Γ(g)

Η απόδοση της αντίδρασης είναι 50%. Σ’ ένα άλλο κενό δοχείο σταθερού όγκου V L και σε θερμοκρασία θ °C εισάγουμε 1 mol Α και περίσσεια Β και αποκαθίσταται χημική ισορροπία. Αν η απόδοση της αντίδρασης είναι 80%, να υπολογίσετε:

α) την αρχική ποσότητα του Β που εισάγεται στο δεύτερο δοχείο

β) τον λόγο των πιέσεων στα δύο δοχεία στην κατάσταση ισορροπίας




Loading...