Задание 23 ЕГЭ по химии

Question

В реактор постоянного объёма поместили водород и пары брома. При этом концентрация паров брома составляла 0,12 моль/л. В результате протекания обратимой реакции
H2(г) + Br2(г) <=> 2HBr(г)
в реакционной системе установилось химическое равновесие, при котором концентрации водорода и бромоводорода составили 0,27 моль/л и 0,18 моль/л соответственно. Определите исходную концентрацию H2(X) и равновесную концентрацию Br2(Y).
Выберите из списка номера правильных ответов.
1) 0,02 моль/л;
2) 0,03 моль/л;
3) 0,18 моль/л;
4) 0,27 моль/л;
5) 0,36 моль/л;
6) 0,37 моль/л.
Запишите выбранные номера под соответствующими буквами X, Y.

Accepted Answer

По уравнению $H_{2} + Br_{2} \rightleftarrows 2HBr$ на 1 моль прореагировавшего $H_{2}$ расходуется 1 моль $Br_{2}$ и образуется 2 моль $HBr$, то есть водород и бром расходуются в 2 раза меньшем количестве, чем образуется бромоводорода.
Весь бромоводород получен по реакции, поэтому его равновесная концентрация — это и есть изменение: $\Delta c(HBr) = 0{,}18$ моль/л.
Изменения концентраций реагентов вдвое меньше: $\Delta c(H_{2}) = \Delta c(Br_{2}) = 0{,}18 : 2 = 0{,}09$ моль/л (обе величины убывают).
Исходная концентрация водорода складывается из равновесной и израсходованной: $c_{исх}(H_{2}) = 0{,}27 + 0{,}09 = 0{,}36$ моль/л.
Равновесная концентрация брома — это исходная за вычетом израсходованной: $c_{равн}(Br_{2}) = 0{,}12 - 0{,}09 = 0{,}03$ моль/л.
Ответ: X — 5 (0,36 моль/л), Y — 2 (0,03 моль/л); в таблицу записываем 52.