В задачах (581-595) для данной химической реакции при заданных температуре Т, порядке реакции n, начальных концентрациях реагентов С 0, времени полупревращения t ½ определите время, за которое прореагирует указанная доля исходного вещества a.
В задачах (596-610) для реакции n- го порядка рассчитайте концентрацию исходных веществ С 2 через некоторое время t 2 от начала реакции, если известно, что при начальных концентрациях реагентов С 0 при некоторой температуре за время t 1 концентрация исходного вещества стала С 1.
№ п/п | Реакция | n | С 0, моль /л | t 1, мин. | С 1, Моль /л | t 2, мин. |
2 А ®B + D | 0,1 | 76,8 | 0,06 | |||
А ®B + D | 0,2 | 0,14 | ||||
2 NH 3 ® N2 + 3 H 2 | 0,1 | 0,071 | ||||
А + B ® D + F | 0,5 | 0,215 | ||||
H2O2 ® H2O + ½ O2 | 0,4 | 13,6 | 0,2 | |||
А ® B | 0,1 | 0,01 | ||||
HCOOH ®CO 2 + H 2 | 0,2 | 1,25 | 0,1 | |||
C 2 H 5 Cl ® C 2 H 4 + HCl | 0,4 | 0,2 | ||||
2 HI ® H 2 + I 2 | 0,2 | 0,12 | ||||
SO 2 Cl 2 ® SO 2 + Cl 2 | 0,4 | 0,3 | ||||
C 2 H 6 ® C 2 H 4 + H 2 | 0,5 | 0,4 | ||||
А ®B + D | 0,2 | 0,08 | ||||
А + B ® D + F | 0,5 | 0,2 | ||||
2 NO 2 ® 2NO + O 2 | 0,4 | 0,15 | ||||
2 NOBr ® 2 NO + Br 2 | 0,2 | 0,1 | 0,05 | 0,5 |
|
|
В задачах (611-630) по известным экспериментальным данным, приведенным в таблице (n - порядок реакции; Ea - энергия активации; k0 - предэкспоненциальный множитель в уравнении Аррениуса kT = k0 exp(- Ea/RT); Т1 и Т2 - начальная и конечная температура; С - исходная концентрация вещества), рассчитайте константы скорости реакции при температуре Т1 и Т2 иопределите скорость реакции в некоторый момент времени, когда прореагировало некоторая доля исходного вещества a.
№ п/п | Реакция | n | C, моль /л | Ea, кДж/ моль | k0 | T1, К | T2, К | a, % |
C2H5Cl ® C2H4 + HCl | 247,5 | 4´104 | ||||||
HI + CH3I ® CH4 + I2 | 2´1014 | |||||||
2NO + Br2 ® 2NOBr | 5,44 | 2,7´1010 | ||||||
N2O4 ® 2NO2 | 54,4 | 1016 | ||||||
2NO2 ® 2NO + O2 | 9´1012 | |||||||
C6H5ONa+C3H7I® C6H5OC3H7 + NaI | 93,6 | 3,5´1011 | ||||||
2N2O5 ® 2N2O4 + O2 | 103,5 | 4,6´1013 | ||||||
H2 + C2H4 ® C2H6 | 180,5 | 4´1013 | ||||||
H2 + I2 ® 2HI | 165,5 | 1,6´1014 | ||||||
2HI ® H2 + I2 | 186,4 | 9,2´1013 | ||||||
C2H5Br ® C2H4 + HBr | 7,2´1012 | |||||||
H2 + ICl® HI + HCl | 41,8 | 1,6´1015 | ||||||
2NO + Cl2 ® 2NOCl | 15,5 | 4,6´109 | ||||||
CO2 + OH- ® HCO3- | 38,2 | 1,5´1013 | ||||||
C2H5ONa + CH3I ® C2H5OCH3 + NaI | 81,5 | 2,4´1011 | ||||||
2O3 ® 3O2 | 117,9 | 6,3´1018 | ||||||
C2H4+ H2 ® C2H6 | 4´1013 | |||||||
HI + C2H5I ® C2H6 + I2 | 5´1013 | |||||||
NO· + Br2 ® NOBr + Br· | 4´1012 | |||||||
C2H5Cl ® C2H4 + HCl | 4´104 |
|
|
В задачах (631 – 640) определите скорость газофазной реакции по каждому компоненту, если известна скорость образования r какого-либо продукта.
№ п/п | Реакция | Продукт | r, моль/л.с | № п/п | Реакция | Продукт | r, моль/л.с |
2А ® 2В+С | В | 6,6 × 10-4 | 2 А® В | В | 2,4 × 10-3 | ||
А + В ® С | С | 4,4 × 10-6 | 3 А® В + С | С | 8,0 × 10-1 | ||
А ® 2В | В | 2,6 × 10-2 | 2 А + В® С | С | 1,2 × 10-5 | ||
3А® 2В + С | С | 1,8 | А + В® 2 С | С | 4,0 | ||
А® В | В | А + В® С + D | D | 3,1 × 10-2 |
В задачах (641 – 650) для данной химической реакции рассчитайте скорость реакции r 2 при указанной концентрации С 2 одного из компонентов, если известны начальные концентрации реагентов С 0 и скорость реакции r 1 при известной концентрации одного из компонентов С 1.
№ п/п | Реакция | С 0, моль/л | r 1, моль/(л×с); С 1, моль/л | С 2, моль/л |
А + В ® D | С 0,А = 5,0 С 0, В = 7,0 | r 1 =2,0×10-3 С 1, А = 2,0 | С 2,D = 3,0 | |
2А® 2В + D | С 0,А= 2,0 | r 1 =1,8×10-4 С 1,D = 0,5 | С 2,А = 1,0 | |
А® В + D | С 0,А = 10,0 | r 1 =2,1×10-6 С 1,В = 4,0 | С 2,D = 2,0 | |
3А® 2В + D | С 0,А = 4,0 | r 1 =4,2 С 1,В = 1,0 | С 2,D = 1,0 | |
А + 2 В ® D | С 0,А= 6,0 С 0, В = 18,0 | r 1 =1,4×10-8 С 1,В =1,0 | С 2,B = 12,0 | |
2А + В ® D | С 0,А= 0,8 С 0, В = 0,6 | r 1 =6,8×10-3 С 1,А = 0,6 | С 2,B = 0,4 | |
2А + В ® D | С 0,А= 1,6 С 0, В = 1,6 | r 1 =4,1×10-2 С 1,В = 1,6 | С 2,D = 1,2 | |
2 А® В | С 0,А= 4,2 | r 1 =2,0 С 1,В =1,8 | С 2,А = 3,0 | |
2А ® 2В+D | С 0,А = 3,5 | r 1 =4,1×10-1 С 1, D = 1,0 | С 2, А = 2,1 | |
А ® В | С 0,А= 1×10-2 | r 1 =6,3×10-2 С 1, В = 5×10-3 | С 2, А=2,1×10-3 |
В задачах (651 –660) определите, во сколько раз увеличилась константа скорости второй реакции при нагревании от Т 1 до Т 2, если дано соотношение энергий активации первой и второй реакций (Е 1/ Е 2) и известно, что при нагревании от Т 1 до Т2 К константа скорости первой реакции увеличилась в а раз.
№ п/п | Е 1/ Е 2 | а | Т 1, К | Т 2, К | № п/п | Е 1 /Е 2 | а | Т 1, К | Т 2, К |
2,0 | 10,0 | 6,5 | 6,5 | ||||||
0,5 | 5,0 | 0.3 | 2,5 | ||||||
3,0 | 6,0 | 5.1 | 4,0 | ||||||
4,5 | 12,0 | 0.2 | 3,5 | ||||||
0,1 | 3,5 | 3.5 | 6,0 |
В задачах (661 – 670) рассчитайте для реакции второго порядка А + В ® D при известных начальных концентрациях реагентов С 0 константу скорости реакции и время полупревращения t ½ обоих веществ, если известно,что через некоторое время t концентрация вещества А уменьшилась до значения С А.
№ п/п | С 0 , моль/л | t, мин. | СА, моль/л | № п/п | С 0 , моль/л | t, мин. | СА, моль/л | ||
А | В | А | В | ||||||
0,06 | 0,08 | 0,03 | 2,0 | 3,0 | 1,5 | ||||
0,1 | 0,1 | 0,02 | 0,04 | 0,03 | 0,035 | ||||
1,2 | 0,7 | 0,9 | 0,3 | 0,5 | 0,15 | ||||
0,4 | 0,6 | 0,1 | 2,5 | 1,1 | 1,1 | ||||
1,5 | 0,9 | 1,1 | 1,5 | 0,6 |