Chemistry - 0620 CIE

Reversible Reactions And Equilibrium

Overzicht

Most reactions seem to run one way and stop, but a surprising number can go forwards and backwards. Heat blue hydrated copper(II) sulfate and it turns white; add water and the blue returns. That single demonstration is the gateway to one of chemistry's most powerful ideas: dynamic equilibrium, and the industrial processes that depend on it.

In this lesson you will meet reversible reactions and the special arrow that marks them, learn what it means for a closed system to reach equilibrium, and see how changing temperature, pressure and concentration shift the balance. You will then apply all of this to the Haber process for ammonia and the Contact process for sulfuric acid.

Doelstellingen

  1. State that some chemical reactions are reversible as shown by the symbol ⇌.
  2. Describe how changing the conditions can change the direction of a reversible reaction for: (a) the effect of heat on hydrated compounds (b) the addition of water to anhydrous compounds limited to copper(II) sulfate and cobalt(II) chloride.
  3. [Supplement] State that a reversible reaction in a closed system is at equilibrium when: (a) the rate of the forward reaction is equal to the rate of the reverse reaction (b) the concentrations of reactants and products are no longer changing.
  4. [Supplement] Predict and explain, for a reversible reaction, how the position of equilibrium is affected by: (a) changing temperature (b) changing pressure (c) changing concentration (d) using a catalyst using information provided.
  5. [Supplement] State the symbol equation for the production of ammonia in the Haber process, N (g) + 3H (g) 2NH (g) 2 2 3.
  6. [Supplement] State the sources of the hydrogen (methane) ⇌ and nitrogen (air) in the Haber process.
  7. [Supplement] State the typical conditions in the Haber process as 450 °C, 20 000 kPa / 200 atm and an iron catalyst.
  8. [Supplement] State the symbol equation for the conversion of sulfur dioxide to sulfur trioxide in the Contact process, 2SO (g) + O (g) 2SO (g) 2 2 3.
  9. [Supplement] State the sources of the sulfur dioxide (burning ⇌ sulfur or roasting sulfide ores) and oxygen (air) in the Contact process.
  10. [Supplement] State the typical conditions for the conversion of sulfur dioxide to sulfur trioxide in the Contact process as 450 °C, 200 kPa / 2 atm and a vanadium(V) oxide catalyst.
  11. [Supplement] Explain, in terms of rate of reaction and position of equilibrium, why the typical conditions stated are used in the Haber process and in the Contact process, including safety considerations and economics.

Lesnotitie

Two of the world's most important industrial reactions, making ammonia for fertilisers and making sulfuric acid, are reversible. Choosing the right conditions to get a good yield at an acceptable rate and cost is a real-world balancing act, and it is examined in detail. Understanding equilibrium turns these processes from facts to memorise into ideas you can reason about.

Beschikbaar in de Green Bridge-app

Download de Green Bridge CBT-app op je telefoon of computer voor toegang tot volledige lesnotities, oefenvragen en meer.

Volledige lesnotities met diagrammen
AI-gestuurde leerassistent
Offline studeren, altijd en overal
Beschikbaar voor Android, Windows, macOS en Linux

Lesevaluatie

Gefeliciteerd met het voltooien van de les op Reversible Reactions And Equilibrium. Nu je de sleutelconcepten en ideeën, het is tijd om uw kennis op de proef te stellen. Deze sectie biedt een verscheidenheid aan oefeningen vragen die bedoeld zijn om uw begrip te vergroten en u te helpen uw begrip van de stof te peilen.

Je zult een mix van vraagtypen tegenkomen, waaronder meerkeuzevragen, korte antwoordvragen en essayvragen. Elke vraag is zorgvuldig samengesteld om verschillende aspecten van je kennis en kritisch denkvermogen te beoordelen.

Gebruik dit evaluatiegedeelte als een kans om je begrip van het onderwerp te versterken en om gebieden te identificeren waar je mogelijk extra studie nodig hebt. Laat je niet ontmoedigen door eventuele uitdagingen die je tegenkomt; beschouw ze in plaats daarvan als kansen voor groei en verbetering.

  1. Which symbol shows that a reaction is reversible? A. -> B. = C. the double arrow (reversible) symbol D. + Answer: C
  2. Hydrated copper(II) sulfate is: A. white B. blue C. pink D. green Answer: B
  3. At dynamic equilibrium in a closed system: A. the reaction has stopped B. only the forward reaction occurs C. forward and reverse rates are equal D. concentrations keep rising Answer: C
  4. The typical conditions for the Haber process are: A. 450 C, 200 kPa, vanadium(V) oxide B. 450 C, 20 000 kPa, iron C. 25 C, 100 kPa, platinum D. 1000 C, 20 000 kPa, nickel Answer: B
  5. Adding a catalyst to a reversible reaction at equilibrium: A. increases the yield of product B. shifts equilibrium to the right C. does not change the position of equilibrium D. stops the reverse reaction Answer: C

Beschikbaar in de Green Bridge-app

Download de Green Bridge CBT-app op je telefoon of computer voor toegang tot volledige lesnotities, oefenvragen en meer.

Volledige lesnotities met diagrammen
AI-gestuurde leerassistent
Offline studeren, altijd en overal
Beschikbaar voor Android, Windows, macOS en Linux

Beschikbaar in de Green Bridge-app

Download de Green Bridge CBT-app op je telefoon of computer voor toegang tot volledige lesnotities, oefenvragen en meer.

Volledige lesnotities met diagrammen
AI-gestuurde leerassistent
Offline studeren, altijd en overal
Beschikbaar voor Android, Windows, macOS en Linux

Oefen Proefexamenvragen

Wilt u proefexamenvragen over Reversible Reactions And Equilibrium oefenen? Download de Green Bridge CBT-app voor toegang tot proefexamenvragen en volledige oefentoetsen over dit onderwerp.

Download de app in de Google Playstore

Alles wat je nodig hebt om uit te blinken in JAMB, WAEC en NECO.

Green Bridge CBT Mobile App
Persoonlijke AI Leerchat Assistent
Duizenden JAMB-, WAEC- en NECO-examenvragen uit het verleden.
Meer dan 1200 lesnotities
Offline ondersteuning - Leer altijd en overal
Dienstregeling Groene Brug
Literatuursamenvattingen & Potentiële Vragen
Volg je prestaties en vooruitgang.
Diepgaande Uitleg voor Uitgebreid Leren