А) Повышение давления - смещится вправо. По принципу Ле Шателье, увеличение давления приведет к смещению равновесия в сторону уменьшения количества молекул газа, то есть в сторону образования меньшего числа молекул газа. В данной реакции образуется меньшее количество молекул газа при образовании C2H6, поэтому равновесие сместится вправо.
Б) Увеличение температуры - сместится влево. При увеличении температуры эндотермическая реакция (поглощающая тепло) будет смещаться в сторону реагентов для компенсации увеличения температуры, поэтому равновесие сместится влево.
В) Увеличение концентрации C2H4 - сместится вправо. Увеличение концентрации реагента (C2H4) приведет к смещению равновесия в сторону образования продукта (C2H6), чтобы компенсировать увеличение концентрации реагента.
Г) Уменьшение концентрации C2H6 - сместится вправо. Уменьшение концентрации продукта (C2H6) приведет к смещению равновесия в сторону образования большего количества продукта для восстановления концентрации.
Д) Применение катализатора - не изменится. Катализаторы не влияют на положение равновесия, они лишь ускоряют достижение равновесия без его изменения.
Для анализа влияния различных факторов на равновесие химической реакции C2H4(г) + H2(г) ↔ C2H6(г) + Q можно использовать принцип Ле Шателье, который гласит, что если на систему, находящуюся в состоянии химического равновесия, оказывается внешнее воздействие (изменение концентрации, давления, температуры), то равновесие смещается в направлении, противоположном этому воздействию.
А) Повышение давления. При повышении давления равновесие смещается в сторону уменьшения объема. В данной реакции с левой стороны у нас 2 моль газа, а с правой — 1 моль. Следовательно, увеличение давления способствует смещению равновесия вправо, где объем меньше. Ответ: 1) Сместится вправо.
Б) Увеличение температуры. Так как реакция экзотермическая (выделяется тепло Q), увеличение температуры способствует смещению равновесия в сторону эндотермического процесса, то есть влево, где тепло поглощается. Ответ: 2) Сместится влево.
В) Увеличение концентрации C2H4. Увеличение концентрации одного из реагентов (C2H4) приведет к смещению равновесия в сторону его расходования — вправо, где образуется C2H6. Ответ: 1) Сместится вправо.
Г) Уменьшение концентрации C2H6. Уменьшение концентрации продукта реакции (C2H6) приведет к смещению равновесия в сторону его образования — вправо. Ответ: 1) Сместится вправо.
Д) Применение катализатора. Использование катализатора ускоряет достижение равновесия, но не влияет на положение равновесия само по себе. Катализатор ускоряет как прямую, так и обратную реакцию одинаково. Ответ: 3) Не изменится.
Таким образом, ответы следующие: А) 1 Б) 2 В) 1 Г) 1 Д) 3
