Химия Смолко, задачи 41-60
Эти задачи мы уже решили, ищи свой шифр
Предмет: Химия
Готовые решенные задачи по синей методичке ЮУрГУ под ред. В.А. Смолко, ЮУрГУ
Задачи № 41 — 60
цена: 100 рублей одна задача
3. ХИМИЧЕСКАЯ КИНЕТИКА И ХИМИЧЕСКОЕ РАВНОВЕСИЕ
При изучении этой темы и выполнении контрольных заданий рекомендуется обратить основное внимание на следующие вопросы: понятие о скорости химической реакций, гомогенные и гетерогенные реакции, зависимость скорости химической реакции от концентрации — закон действующих масс (ЗДМ) — основной закон химической кинетики для элементарной стадии, константа скорости реакции, зависимость скорости реакции от температуры, правило Вант-Гоффа, химическое равновесие, динамический характер химического равновесия, выражение константы равновесия, смещение химического равновесия, принцип Ле Шателье [1, 2, 8].
Задача №42
Скорость химической реакции при повышении температуры на 10°С увеличилась в 2 раза. Во сколько раз возрастёт скорость этой реакции при увеличении температуры на 20 °С?
Задача №43
Реакция протекает по уравнениям:
1. N2O4(г) <-> 2NO2(г)
2. 4NH3(г) + 3O2(г) <-> 2N2(г) + 6H2O(г)
3. 2S(k) + 4H2O(г) <-> 2SO2(г) + 4H2(г)
4. C(k) + O2(г) <-> CO2(г)
1. Напишите выражения констант равновесия (Кс и К) через молярные концентрации и парциальные давления реагентов.
2. Укажите, от каких из перечисленных ниже факторов не зависит константы равновесия: природа реагентов, температура, концентрация, энергия активации, присутствия катализатора.
Задача №45
Реакция протекает по уравнению NO(г) + N2O5(г) <-> 3NO2(г) . В каком направлении сместится химическое равновесие, если концентрацию всех участников реакции увеличить в 2 раза? Ответ мотивируйте на основании расчета скорости прямой и обратной реакции.
Задача №46
Реакция между оксидом углерода (2) и водородом протекает по уравнению СО(г) + Н2(г) <-> СH3OH(г). Как изменится скорость прямой реакции, если увеличить в 2 раза:
1. Концентрацию СО
2. Концентрацию Н2
3. Концентрацию СО Н2
Задача №48
Химическое равновесие реакции СО2 (г) + Н2О (г) <-> СО2 (г) + Н2 (г) установилось при следующих реагирующих веществ (моль/л) : СО = 0,02; Н2О = 0,08; Н2 = 0,08. Вычислите константу равновесия реакции и исходные концентрации оксида углерода 2 и паров воды
Задача №49
Реакция H2+2ICl=I2+2HCl протекает в две стадии:
1) ICl+H2<->HI+HCl (медленная);
2) HI+ICl <->I2+HCl(быстрая).
Какая стадия определяет скорость реакции? Напишите кинетическое уравнение реакции. Определите молекулярность и общий порядок реакции. Почему молекулярность и порядок реакции не совпадают?
Задача №51
Реакция разложения оксида азота (V) 2N2O5(г) = 2N2O4(г) + O2(г) идет по стадиям:
1. N2O5 = N2O3 + O2 (медленная)
2. N2O3 = NO2 + NO (быстрая)
3. NO + N2O5 = 3NO2 (быстрая)
4. 2NO2 = N2O4 (быстрая)
1. Каков порядок этой реакции
2. Во сколько раз возрастет скорость реакции при увеличении концентрации N2O5 в два раза?
Задача №52
При температуре 50 °С некоторая реакция заканчивается за 20 с. Сколько времени длится реакция при температуре 0 °С, если температурный коэффициент её равен 2?
Задача №53
Химическое равновесие реакции CO2(г) + Cl2(г) <-> COCl2(г) устанавливается при следующих концентрациях участников реакций (моль/л): [CO]=0,18; [Cl2]=0,25; [COCl2]=2,025. Вычислите константу равновесия реакции и исходные концентрации оксида углерода (2) и хлора.
Задача №55
Химическое равновесие реакции 2А + В <-> 2С установилось при следующих концентрациях участников реакции (моль/л): [А] = 0,5; [В] = 0,7; [С] =
=2,1 В какую сторону сместится химическое равновесие, если в системе уменьшить общее давление в 2 раза? Ответ мотивируйте на основании расчёта скоростей прямой и обратной реакций.
Задача №57
Реакция разложения йодоводорода протекает по уравнению 2HI(г) <-> H2(г) + I2(г). Температурный коэффициент скорости прямой реакции равен 2. Рассчитайте, на сколько градусов следует повысить температуру, чтобы скорость реакции возросла в 8 раз?
Задача №59
Исходные концентрации оксида серы (IV) и кислорода в обратимой химической реакции 2SO2(г) + O2(г) были: CSO2 = 0,06 моль/л; CO2 = 0,07 моль/л. Равновесие установилось при [O2] = 0.06 моль/л. Вычислите равновесные концентрации [SO2] и [SO3] и константу равновесия реакции (Кс).
Задача №60
Реакция протекает по уравнению А + В <-> АВ. Напишите кинетическое уравнение прямой и обратной реакции и определите, в какую сторону сместится химическое равновесие, если повысить температуру на 20 °С? Температурные коэффициенты прямой и обратной реакции соответственно равны 2 и 4.
цена: 100 рублей одна задача
3.1. Понятие о скорости химической реакции
Среднюю скорость реакции и определяют как изменение концентраций (АС) одного из участников реакции во времени (Ат). Скорость химической реакции зависит от концентрации вещества, температуры и наличия катализатора. Химические реакции могут быть гомогенными и гетерогенными. В гетерогенных реакциях и исходные, и полученные вещества находятся в одной и той же фазе; при этом исходные вещества взаимодействуют по всему объёму. Фазой называется однородная часть системы, ограниченная от других частей системы поверхностью раздела.
В гетерогенных реакциях и исходные вещества, и продукты реакции находятся в разных фазах, а взаимодействие реагентов происходит по поверхности раздела фаз.
3.2. Зависимость скорости реакции от концентрации реагирующих ве щеетв. Закон действующих масс
Гомогенные элементарные химические реакции подчиняются закону действующих масс. При постоянных температуре и объёме скорость реакции пропорциональна концентрации реагирующих веществ, возведённых в степень, равную их стехиометрическим коэффициентам. Для элементарной, гомогенной реакции, скорость выражается кинетическим уравнением, где СА и Св — молярные концентрации реагирующих веществ; а и b — стехиометрические коэффициенты; к — константа скорости.
Величина константы скорости зависит от природы реагирующих веществ, температуры и не зависит от концентрации реагирующих веществ. Константа скорости численно равна скорости реакции при концентрации реагирующих веществ, равных единице.
В кинетическом уравнении для газообразных веществ вместо концентрации удобнее использовать парциальные давления Р (давление, которое создают молекулы данного компонента газовой смеси).