Принцип Ле Шателье: если на равновесную систему подействовать извне (изменить температуру, давление, концентрацию), равновесие смещается в сторону той реакции, которая это воздействие ослабляет. Нагревание смещает равновесие в сторону эндотермической реакции (той, что идёт с поглощением теплоты), повышение давления — в сторону меньшего числа молей газов, повышение концентрации вещества — в сторону его расходования.
Нам нужно сместить равновесие влево, то есть в сторону обратной реакции. Значит, для каждого уравнения смотрим, какой обратная реакция является по теплоте и как при ней меняется число молей газов.
А) 2NO+O2⇌2NO2+Q. Прямая реакция экзотермическая, значит обратная — эндотермическая, и её усиливает повышение температуры. По газам: слева 2+1=3 моль, справа 2 моль; обратная реакция идёт с увеличением числа молей газов, поэтому её усиливает понижение давления. Ответ — 3.
Б) 3O2⇌2O3−Q. Здесь всё наоборот по теплоте: прямая реакция эндотермическая, обратная — экзотермическая, поэтому влево равновесие сдвинет понижение температуры. По газам: 3 моль слева и 2 моль справа, обратная реакция увеличивает число молей газов — нужно понижение давления. Ответ — 2.
В) CO2+H2O(ж)⇌H2CO3+Q. Прямая экзотермическая, значит обратную усиливает повышение температуры. Считаем только газы: слева 1 моль газообразного CO2 (вода жидкая, а угольная кислота в растворе — они в подсчёте не участвуют), справа газов нет. Обратная реакция даёт газ, то есть увеличивает давление, поэтому её усиливает понижение давления. Ответ — 3.
Г) 4HCl+O2⇌2H2O+2Cl2+Q. Прямая экзотермическая — обратной помогает повышение температуры. По газам: слева 4+1=5 моль, справа 2+2=4 моль (вода здесь газообразная и считается); обратная реакция увеличивает число молей газов, значит нужно понижение давления. Ответ — 3.
О чём важно помнить в таких заданиях. Катализатор равновесие не смещает: он одинаково ускоряет и прямую, и обратную реакцию, поэтому лишь быстрее приводит систему к тому же самому равновесию. Изменение концентрации вещества, которого в системе нет (оно не стоит ни в левой, ни в правой части уравнения), на равновесие тоже не влияет — смещение вызывают только участники реакции. И при подсчёте молей учитываются исключительно газы: жидкости и растворённые вещества в сравнении не участвуют.
Ответ: 3233.