Задание 23 ЕГЭ по химии

Question

В реактор постоянного объёма поместили диоксид серы и озон. При этом исходная концентрация озона составляла 0,4 моль/л. В результате протекания обратимой реакции
SO2(г.) + O3(г.) <=> SO3(г.) + O2(г.)
в реакционной системе установилось химическое равновесие, при котором концентрации оксида серы(IV), кислорода и оксида серы(VI) составили 0,2 моль/л, 0,3 моль/л и 0,3 моль/л соответственно. Определите исходную концентрацию SO2 (X) и равновесную концентрацию O3 (Y).
Выберите из списка номера правильных ответов.
1) 0,1 моль/л; 2) 0,2 моль/л; 3) 0,3 моль/л; 4) 0,4 моль/л; 5) 0,5 моль/л; 6) 0,6 моль/л.
Запишите выбранные номера (X, Y).

Accepted Answer

По уравнению $SO_{2} + O_{3} \rightleftharpoons SO_{3} + O_{2}$ все коэффициенты равны 1, поэтому сколько моль/л $SO_{2}$ и $O_{3}$ прореагировало, столько же моль/л $SO_{3}$ и $O_{2}$ образовалось.
Изначально в реакторе были только $SO_{2}$ и $O_{3}$, значит весь кислород — продукт реакции: $\Delta c(O_{2}) = 0{,}3 - 0 = 0{,}3$ моль/л. Столько же образовалось $SO_{3}$ (0,3 моль/л), что совпадает с условием.
Прореагировало по 0,3 моль/л каждого из исходных веществ: $\Delta c(SO_{2}) = \Delta c(O_{3}) = 0{,}3$ моль/л.
Исходная концентрация $SO_{2}$: к равновесной прибавляем израсходованное — $X = 0{,}2 + 0{,}3 = 0{,}5$ моль/л.
Равновесная концентрация $O_{3}$: из исходной вычитаем израсходованное — $Y = 0{,}4 - 0{,}3 = 0{,}1$ моль/л.
Ответ: 51.