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 v 1 цієї реакції в початковий момент, якщо концентрація речовини А дорівнює концентрації речовини В і становить 0,4 моль/л.

б) Яка буде швидкість v 2 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 = k 1[A][B]; б) v = k 1[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; D H = 129,89 кДж/моль;

б) 3H2 + N2 Û 2NH3; D H = –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 K рівн = 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 D S o в реакції 2С (графіт) + О2 (г) = 2СО (г).

4. Обчисліть ентальпію D Н о298 реакції
2Mg(к) + CO2 (г) = 2 MgO (к) + С (графіт).

5. Обчисліть D G o298 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.); D Н о = – 739 кДж,

обчисліть D Н о298 утворення кальцій ортофосфату.

11. Беручи до уваги тепловий ефект реакції

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

обчисліть D Н о298 утворення метанолу.

12. Під час відновлення 12,7 г купрум(ІІ) оксиду вуглецем (з утворенням СО) поглинулося 8,24 кДж теплоти. Обчисліть D Н о298 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.


Понравилась статья? Добавь ее в закладку (CTRL+D) и не забудь поделиться с друзьями:  



Сейчас читают про: