double arrow

Практичні завдання і задачі до теми 6



Завдання 1

1. Напишіть вираз швидкості реакції:

а) 2А + В = А2В; в) СO2 + С = 2СО;

б) 3H2 + N2 = 2NH3; г) Fe3O4 + 4CO = 3Fe + 4CO2.

Як зміниться швидкість реакцій а і б при збільшенні концентрацій вихідних речовин у два рази?

2. За сталих температури і тиску в посудині місткістю 0,5 л міститься 0,03 моль нітроген (IV) оксиду. Обчисліть константу швидкості k1 прямої реакції, перебіг якої проходить за рівнянням 2NO2 = N2O4, якщо швидкість реакції за даних умов дорівнює 1,08 моль/(л´с).

3. Константа швидкості реакції А + 2В = АВ2 дорівнює 20 (л´с)/моль.

а) Обчисліть швидкість v1 цієї реакції в початковий момент, якщо концентрація речовини А дорівнює концентрації речовини В і становить 0,4 моль/л.

б) Яка буде швидкість v2 цієї реакції через деякий час t, якщо до цього моменту утвориться 0,1 моль/л речовини АВ?

4. Як зміниться швидкість прямої і зворотної реакції

а) H2 + Cl2 Û 2HCl; в) N2O4 Û 2NO2;

б) 2H2 + O2 Û 2H2O; г) 4HCl + O2 Û 2H2O + 2Cl2.

якщо за сталої температури в одному випадку зменшити концентрацію кожної речовини в 2 рази, а в іншому – збільшити тиск у 3 рази?

Запишіть вираз швидкості кожної реакції і дайте числову відповідь.

5. Як зміняться швидкості прямої і зворотної реакцій при збільшенні
об’єму системи в два рази за сталої температури:




а) N2 + O2 Û 2NO; б) 2С + O2 Û 2СO;

в) Fe2O3 + CO = FeO + CO2.

Запишіть вираз швидкості кожної реакції і дайте числову відповідь.

6. Обчисліть температурний коефіцієнт швидкості деяких реакцій, якщо
при підвищенні температури

а) від 10 оС до 50 оС швидкість реакції збільшилася у 16 разів;

б) від 50 оС до 100 оС швидкість реакції збільшилася у 1024 разів.

7. Температурний коефіцієнт швидкості реакції дорівнює 1,5. У скільки разів збільшиться швидкість цієї реакції при підвищенні темпера-тури: а) на 30 оС; б) від 40 оС до 90 оС?

8. При підвищенні температури на 10 оС швидкість реакції збільшилась у 2 рази. У скільки разів збільшиться швидкість цієї ж реакції при підвищенні температури на а) 50 оС; б) 100 оС?

9. На скільки градусів потрібно підвищити температуру, щоб швидкість реакції збільшити у 81 раз, якщо температурний коефіцієнт швид-кості дорівнює 3?

10. У скільки разів слід збільшити концентрацію речовини В2 у системі
2(г.) + В2 (г.) = 2А2В (г.), щоб при зменшенні концентрації речовини А2 у 4 рази швидкість прямої реакції не змінилася?

 

11. У дві посудини однакового об’єму помістили: у першу – 1 моль газу А і 2 молі газу В, а у другу – 2 молі газу А і 1 моль газу В. Тем-пература у обох посудинах однакова. Чи буде відрізнятися швид-кість реакції між газами А і В, якщо швидкість реакції описується рівнянням: а) v = k1[A][B]; б) v = k1[A]2[B]. Наведіть числові розв’язки.



12. Обчисліть значення константи швидкості реакції А + В = АВ, якщо за концентрацій речовин А і В, які дорівнюють 0,05 і 0,01 моль/л, відповідно, швидкість реакції становить 5´10–5 моль/(л´хв).

13. У системі CO + Cl2 Û COCl2 концентрацію СО збільшили від 0,03 до 0,12 моль/л, а концентрацію хлору – від 0,02 до 0,06 моль/л. У скільки разів збільшилась швидкість прямої реакції?

14. Як зміниться швидкість реакції 2NO (г.) + O2 (г.) = 2NO2 (г.), якщо:
а) збільшити тиск у системі у 3 рази;

б) зменшити об’єм системи у 3 рази;

в) збільшити концентрацію NO у 3 рази?

15. Дві реакції відбуваються при 25 оС з однаковою швидкістю. Темпе-ратурний коефіцієнт першої реакції дорівнює 2, а другої – 2,5. Знайдіть відношення швидкостей цих реакцій при 95 оС.

 

Завдання 2

 

1. Запишіть вирази констант рівноваги для реакцій:

а) 3H2 + N2 Û 2NH3; в) 3Fe2O3 + Н2 Û H2O(пара) + 2Fe3O4;

б) Fe3O4 + 4CO = 3Fe + 4CO2; г) C + CO2 Û 2CO.

В якому напрямі зміститься рівновага в кожному випадку при збіль-
шенні тиску?

2. Дією яких чинників можна змістити рівновагу вказаних реакцій вправо:

а) С + Н2О(пара) Û СO + H2; DH = 129,89 кДж/моль;

б) 3H2 + N2 Û 2NH3; DH = –92,18 кДж/моль.

3. Обчисліть константу рівноваги реакції 2HBr Û H2 + Br2, якщо почат­кова маса бромоводню становила 0,809 г, а до моменту усталення рівноваги прореагувало 5 % вихідної речовини.

4. У посудину об’ємом 0,5 л помістили 0,5 моль водню і 0,5 моль азоту. За певної температури до моменту усталення рівноваги утворилося 0,02 моль аміаку. Обчисліть константу рівноваги даної реакції.

5. За певної температури склад рівноважної суміші в об’ємі 10 мл був таким: CO – 11,2 г; Cl2 – 14,2 г; COCl2 – 19,8 г. Обчисліть константу рівно­ваги реакції CO + Cl2 Û COCl2 за даних умов.

 

6. Константа рівноваги К реакції 2NO2 Û N2O4 за певної температури дорівнює 0,3. Обчисліть рівноважні концентрації компонентів системи, якщо початкова концентрація NO2 дорівнює 9,2 г/л.

7. Обчисліть вихідні концентрації водню і азоту в моль/л і г/л, якщо при досягненні стану рівноваги системи 3H2 + N2 Û 2NH3 концентрації реагуючих речовин були такі: азоту – 0,5 моль/л; водню – 0,3 моль/л; аміаку – 2 моль/л.

8. За певної температури в закритій посудині змішали 21,2 моль водню і 5,23 моль йоду. Визначте склад рівноважної системи (в моль/л), якщо константа рівноваги реакції H2 + I2 Û 2HI за даних умов дорівнює 50.

9. Визначте константу рівноваги реакції 4HCl + O2 Û 2Cl2 + 2H­2O, якщо на момент рівноваги не прореагувало 0,8 моль гідрогенхлориду, а початкові кількості речовин становили: HCl – 2,4 моль, O2 – 1,2 моль. Об’єм реактора дорівнює 4 л.

10. Для реакції H2 (г.) + I2 (г.) Û 2HI (г.) за певної температури Kрівн = 1. Обчисліть, яка кількість водню прореагує до моменту рівноваги, якщо змішали 2 молі Н2 і 4 молі I2.

11. Константа рівноваги реакції FeO(к.) + CO(г.) Û Fe(к.) + CO2 (г.) за певної температури дорівнює 0,5. Обчисліть рівноважні концентрації CO i CO2, якщо їхні початкові концентрації були такі: СО – 0,05 моль/л, СО2 – 0,01 моль/л.

12. Рівновага у системі H2 (г.) + I2 (г.) Û 2HI (г.) усталилась за таких концентрацій речовин: Н2 – 0,025 моль/л; I2 – 0,005 моль/л;
НІ – 0,09 моль/л. Обчисліть початкові концентрації водню та йоду.

13. Запишіть вирази констант рівноваги для реакцій:

а) 2СO + O2 Û 2СO2; в) CaCO3 Û CO2 + CaO;

б) FeO + CO = Fe + CO2; г) N2O4 Û 2NO2.

В якому напрямі зміститься рівновага в кожному випадку при
зменшенні тиску?

 

14. Після змішування газів А і В у системі А (г.) + В (г.) = С (г.) + D (г.) усталю­ється рівновага за таких концентрацій речовин:
[B] = 0,05 моль/л; [C] = 0,02 моль/л. Константа рівноваги реакції дорівнює 0,04. Обчисліть початкові концентрації речовин А і В.

15. У замкнутій посудині відбувається реакція АВ (г.) = А (г.) + В (г.). Кон-стан­та рівноваги реакції дорівнює 0,04, а рівноважна концентрація речовини В – 0,02 моль/л. Обчисліть початкову концентрацію речовини АВ. Який відсоток речовини АВ розклався?

 

Завдання 3

1. Обчисліть значення для реакцій перетворення глюкози, що відбуваються в живому організмі:
а) C6H12O6 (к.) = 2С2Н5ОН (р.) + 2СО2 (г.);
б) C6H12O6 (к.) + 6О2 (г.) = 6СО2 (г.) + 6Н2О (р.)
за такими вихідними даними: (C6H12O6 (к.)) = –1273 кДж/моль;
(C2H5OН (р.)) = –277,6 кДж/моль.
Яка з цих реакцій постачає організму більше енергії?

2. Обчисліть для реакцій:
а) 2H2S (г.) + 3O2 (г.) = 2SO2 (г.) + 2H2O (г.);
б) 2H2S (г.) + O2 (г.) = 2S (г.) + 2H2O (г.)
Яка з цих реакцій термодинамічно має перевагу?

3. Визначте зміну ентропії DSo в реакції 2С (графіт) + О2 (г) = 2СО (г).

4. Обчисліть ентальпію DНо298 реакції
2Mg(к) + CO2 (г) = 2 MgO (к) + С (графіт).

5. Обчисліть DGo298 для таких реакцій і визначте, в якому напрямку вони будуть самочинно протікати за стандартних умов:

а) NiO (к.) + Pb(к.) = Ni (к.) + PbO (к.)

б) Pb (к.) + CuO (к.) = PbO (к.) + Cu (к.)

в) 8Al (к.) + 3Fe3O4 (к.) = 9Fe (к.) + 4Al2O­3 (к.)

6. Обчисліть зміну ентальпії та зміну ентропії для таких реакцій:

а) MgO (к.) + H2 (г.) = Mg (к.) + H2O (р.);

б) С (графіт) + СО2 (г.) = 2СО (г.).

7. Обчисліть зміну ентальпії та зміну ентропії для таких реакцій:

а) 4HCl (г.) + О2 (г.) = 2Cl2 (г.) + 2H2O (г);

б) NH4NO3 (к.) = N2O (г.) + 2Н2О (г).

8. Під час реакції сполучення 2,1 г заліза з сіркою виділилося 3,77 кДж теп­лоти. Обчисліть теплоту утворення ферум сульфіду.

9. Обчисліть, яка кількість теплоти виділиться при вибуху 8,4 л гриму-чого газу (суміш водню і кисню у співвідношенні 2:1), взятого за н.у.

10. Беручи до уваги тепловий ефект реакції

3CaO (к.) + P2O5 (к.) = Ca3(PO4)2 (к.); DНо = – 739 кДж,

обчисліть DНо298 утворення кальцій ортофосфату.

11. Беручи до уваги тепловий ефект реакції

CH3OH (р.) + 3/2О2 (г.) = CO2 (г.) + 2Н2О (р.); DНо = – 726,5 кДж,

обчисліть DНо298 утворення метанолу.

12. Під час відновлення 12,7 г купрум(ІІ) оксиду вуглецем (з утворенням СО) поглинулося 8,24 кДж теплоти. Обчисліть DНо298 утворення CuO.

13. Унаслідок повного згорання етилену (з утворенням рідкої води) виділилося 6226 кДж теплоти. Обчисліть об’єм кисню, що прореагував (н.у.).

14. Водяний газ – це суміш однакових об’ємів водню і карбон(ІІ) оксиду. Обчисліть, яка кількість теплоти утвориться під час спалю-вання 112 л водяного газу, взятого за н.у.

15. Спалили з утворенням водяної пари однакові об’єми водню і ацетилену, узяті за однакових умов. У якому випадку виділиться більше теплоти? У скільки разів?

 

Тема 7. ДИСПЕРСНІ СИСТЕМИ.



Сейчас читают про: