В колбе постоянного объема смешали этанол и уксусную кислоту в мольном соотношении 1:1,5. Смесь нагрели и добавили катализатор. Через некоторое время установилось равновесие:
В равновесной системе обнаружено 1,2 моль сложного эфира, а равновесное количество вещества уксусной кислоты оказалось в 2 раза больше, чем этанола. Найдите исходное количество вещества
и равновесное количество вещества
Выберите из списка номера правильных ответов.
1) 0,6 моль;
2) 1,2 моль;
3) 1,8 моль;
4) 2,4 моль;
5) 3,0 моль;
6) 3,6 моль.
Запишите в таблицу номера выбранных веществ под соответствующими буквами.
| X | Y |
По условию объем системы постоянный, поэтому количества веществ в системе пропорциональны их давлениям. Согласно уравнению обратимой реакции
на образование 1 моль эфира и 1 моль воды расходуется 1 моль спирта и 1 моль кислоты.
В равновесной системе находилось 1,2 моль сложного эфира, следовательно, образовалось также 1,2моль воды, а также израсходовалось 1,2моль спирта и 1,2 моль кислоты. Равновесное количество вещества реагента равно разнице между исходным количеством и затраченным в ходе реакции. Пусть — исходное количество вещества спирта,
— равновесное количество вещества спирта. Тогда заполним таблицу:
| Вещество | |||
|---|---|---|---|
| Исходная концентрация (моль/л) | x | 1,5x | 0 |
| Изменение концентраций (моль/л) | −1,2 | −1,2 | +1,2 |
| Равновесная концентрация (моль/л) | y | 2y | 1,2 |
Решим систему уравнений:
Тогда следовательно, исходное количество вещества кислоты будет равно
а
следовательно, равновесное количество вещества спирта равно 1,2 моль
Ответ: 62.

