Задание 23 ЕГЭ по химии

Question

В реактор постоянного объёма поместили хлор и трифторид хлора. При этом исходные концентрации трифторида хлора и хлора составляли 0,60 моль/л и 0,20 моль/л соответственно. В результате протекания обратимой реакции
ClF3(г) + Cl2(г) <=> 3ClF(г)
в реакционной системе установилось химическое равновесие, при котором концентрация хлора составила 0,10 моль/л. Определите равновесные концентрации ClF3 (X) и ClF (Y).
Выберите из списка номера правильных ответов.
1) 0,20 моль/л
2) 0,25 моль/л
3) 0,30 моль/л
4) 0,35 моль/л
5) 0,40 моль/л
6) 0,50 моль/л
Запишите выбранные номера в таблицу под соответствующими буквами (X, Y).

Accepted Answer

Запишем уравнение и соотношение количеств веществ по коэффициентам:
$ClF_{3} + Cl_{2} \rightleftarrows 3ClF$
По коэффициентам $ClF_{3}$ и $Cl_{2}$ расходуются в равных количествах (1 : 1), а $ClF$ образуется в 3 раза больше, чем прореагировало каждого из исходных веществ.
Найдём, насколько уменьшилась концентрация хлора: $\Delta c(Cl_{2}) = 0{,}20 - 0{,}10 = 0{,}10$ моль/л.
Столько же израсходовалось трифторида хлора: $\Delta c(ClF_{3}) = 0{,}10$ моль/л, значит его равновесная концентрация $c(ClF_{3}) = 0{,}60 - 0{,}10 = 0{,}50$ моль/л.
Монофторида хлора образовалось втрое больше: $\Delta c(ClF) = 3 \cdot 0{,}10 = 0{,}30$ моль/л. Исходно $ClF$ в системе не было, поэтому его равновесная концентрация $c(ClF) = 0 + 0{,}30 = 0{,}30$ моль/л.
Ответ: X — $c(ClF_{3}) = 0{,}50$ моль/л (вариант 6), Y — $c(ClF) = 0{,}30$ моль/л (вариант 3), то есть 63.