Заглавная страница Избранные статьи Случайная статья Познавательные статьи Новые добавления Обратная связь КАТЕГОРИИ: АрхеологияБиология Генетика География Информатика История Логика Маркетинг Математика Менеджмент Механика Педагогика Религия Социология Технологии Физика Философия Финансы Химия Экология ТОП 10 на сайте Приготовление дезинфицирующих растворов различной концентрацииТехника нижней прямой подачи мяча. Франко-прусская война (причины и последствия) Организация работы процедурного кабинета Смысловое и механическое запоминание, их место и роль в усвоении знаний Коммуникативные барьеры и пути их преодоления Обработка изделий медицинского назначения многократного применения Образцы текста публицистического стиля Четыре типа изменения баланса Задачи с ответами для Всероссийской олимпиады по праву Мы поможем в написании ваших работ! ЗНАЕТЕ ЛИ ВЫ?
Влияние общества на человека
Приготовление дезинфицирующих растворов различной концентрации Практические работы по географии для 6 класса Организация работы процедурного кабинета Изменения в неживой природе осенью Уборка процедурного кабинета Сольфеджио. Все правила по сольфеджио Балочные системы. Определение реакций опор и моментов защемления |
IX . Задачи на определение скорости химической реакции
v Влияние изменения концентраций реагирующих веществ на скорость химической реакции. Задача 1. Начальные концентрации веществ, участвующих в реакции 2NOг + О2г = 2NO2г, равны (моль/л): С(NO) = 0,5; С(О2) = 0,3 Чему равна скорость реакции, если через 15 с. прореагировало 90% N0? Решение: За 15 с. в объеме 1л прореагировало 90% NO, что составляет 0,45 моль. Следовательно, изменение концентрации оксида азота (II) за это время 0,45 моль/л. Скорость реакции: υ = 0,45 / 15 = 0,03 (моль/л · с). Ответ: υ = 0,03 моль/л · с. Задача 2. В сосуде объемом 5 л находится смесь газов, состоящая из 1,0 моль угарного газа (СО) и 0,4 моль хлора. Чему равна скорость реакции СОГ +С12г = С0С12г, если через 40 с успело образоваться 0,2 моль СОС12? Решение: Скорость реакции можем определить по изменению концентрации любого из участников. СОГ + С12г = С0С12г, начальные количества, моль 1,0 0,4 — через 40с. 1,0 -0,2 0,4- 0,2 0,2 υ = Δ [С0С12г] / Δ t = -Δ[СО] / Δ t = - [Cl2] / Δ t = 0,2 / 5 · 40 = =- 0,8 – 1,0 / 5 · 40 = - 0,8 – 0,4 / 5 · 40 = 0,001 моль/л · с Ответ: υ = 0,001 моль/л ·с. Задача 3. Как изменится скорость простой одностадийной реакции 2N0г + О2г = 2N02г при увеличении общего давления в 3 раза? Решение: Запишем кинетическое уравнение реакции: υ = k [N0]2 [О2] Примем концентрацию оксида азота [NO] = а, концентрацию кислорода [О2] = b. Тогда скорость реакции будет равна: υ1 = ka2b. Увеличение общего давления в 3 раза равносильно увеличению концентрации газообразных веществ в 3 раза. Следовательно, скорость реакции теперь будет равна: υ2 = k (3a)23b = 27ka2b. И υ1 / υ2 = 27. Ответ: скорость реакции возрастет в 27 раз. ! Решите задачи 1. Изменится ли скорость химической реакции 2SO2+ О2 = = 2SO3, если, неизменяя количества исходных веществ, увеличить объем реакционной смеси. 2. Изменится ли скорость реакции FeTB + 2HC1г = FeCl2та + Н2г, если уменьшить давление хлороводорода? 3. Как изменится скорость одностадийной газофазной реакции 4. 2НIГ = Н2г + I2г, если концентрацию йодоводорода увеличить в 2 раза? 5. Как изменится скорость реакции 2N0г + 02г = 2NO2г при уменьшении концентрации оксида азота (II) в 3 раза? 6. Как изменится скорость реакции Н2 г + I2г = 2HIг, если концентрацию каждого из реагирующих веществ увеличить в 2 раза?
7. Как изменится скорость реакции 2NOг = N2O2г, если объём, занимаемый оксидом азота (II), уменьшить в 3 раза? 8. Как изменится скорость реакции разложений оксида азота (I) 9. 2N2Oг = 2N0г + N2г при уменьшении общего давления в 4 раза? 10. Как изменится скорость реакции 2АГ + Вг = Сг, если: а) концентрацию каждого из реагирующих веществ увеличить в 2 раза? б) общее давление увеличить в 2 раза? в) объем газовой смеси увеличить в 2 раза? 11. Изменится ли скорость реакции Н2г + I2г= 2HIг, если объём реакционного сосуда увеличить в 2 раза, а количества реагирующих веществ в 2 раза уменьшить? 12. В каком случае реакция СаСО3 + 2НС1 = СаС12 + С02 + Н2О будет проходить с большей скоростью: если в сосуд с кислотой поместить кусок мрамора или такое же количество растертого в порошок мела? 13. Имеются два одинаковых сосуда с 70% раствором серной кислоты. В первый поместили цинковую пластинку размером 3x5х10 мм. Во второй — 10 цинковых кубиков размером 1х1x1 мм. В каком из этих сосудов можно быстрее (и во сколько раз) получить нужное вам количество водорода (например, 1 моль)? 14. Назовите несколько веществ, которые часто используются в качестве катализаторов. 15. Приведите примеры реакций, проведение которых требует применения катализатора. 16. Выберите из нижеприведенных реакций те, для прохождения которых с заметной скоростью требуется катализатор: а)2Н2О2 = 2Н2О + О2 б) ВаС12 + Na2SO4 = 2NaCl + BaSO4↓ в) 4NH3 + 3О2 = 2N2 + 6Н2О г) СО2 + С = 2СО 17. Выберите из нижеприведённых реакций те, для проведения которых катализатор не требуется: а) 2N0 + 02 = 2NO2 б) N2 + 3H2 = 2NH3 в) 2KMnO4 = K2Mn04 + MnO2 + 02 г) 4NH3 + 5О2 = 4NO + 6Н2О 18. Некоторые химические реакции при определенных условиях протекают со взрывом. а) Как вы определите, что такое «взрыв»? б) Может ли наступить взрыв в результате понижения температуры? в) Каков знак Q — теплового эффекта реакции, которая может протекать со взрывом? г) Можно ли вызвать взрыв, введя в систему катализатор? д) Можно ли прекратить начавшийся взрыв?
v Влияние температуры на скорость химической реакции. Задача 1. Для некоторой химической реакции температурный коэффициент равен трем. Как изменится скорость этой реакции, если повысить температуру ее проведения на 30°С?
Решение: Обозначим скорость реакции при низкой температуре υ1. В соответствии с правилом Вант-Гоффа скорость реакции возрастет в 3 раза при повышении температуры на каждые 10° С. Всего температура повысилась на 30° С. Значит, υ2 = υ1γ(30/10) = υ1γ3 = 27 υ1. Ответ: Скорость реакции возрастет в 27 раз. Задача 2. При некоторой температуре реакция А + В=С заканчивается за 15с, а при понижении температуры на 50° — за 8 мин. Вычислить температурный коэффициент реакции. Решение: Для вычисления температурного коэффициента нужно узнать, во сколько раз изменилась скорость реакции при понижении температуры. Обозначим скорость при высокой температуре υ2, при низкой — υ1. В обоих случаях реакция шла от одинаковых начальных условий до конца. Значит, ΔС в обоих случаях одинаково. Тогда, υ1 = ΔС / 8 · 60; υ2 = ΔС / 15. Отсюда υ2 ·15 = υ1 · 480 и υ2 / υ1 = 480 /15 = 32. Скорость реакции изменилась в 32 раза. Далее воспользуемся правилом Вант-Гоффа: υ2 / υ1 = γ(t1-t2)/10. Тогда γ 50/10 = 32, откуда: γ 5 = 32 Ответ: γ = 2. ! Решите задачи 1. Скорость некоторой обратимой реакции при увеличении температуры на 40°С возросла в 81 раз. Как при этом изменилась скорость обратной реакции: а) тоже возросла; б) уменьшилась; в) не изменилась? 2. Реакция А + В = С при 20° С заканчивается за 16 мин, а при 70° С за 0,5 мин. Чему равен температурный коэффициент этой реакции? 3. Некоторая реакция при 30°С заканчивается за 32 мин. Как надо изменить температуру проведения реакции, чтобы она закончилась за 30 с, если температурный коэффициент равен 4? 4. Некоторая реакция при 100°С закончилась за 20 с. Как нужно изменить температуру проведения реакции, чтобы она заканчивалась за 2 мин 40 с, если γ = 2? 5. Как и во сколько раз изменится скорость химической реакций, если температура изменилась от 20°С до 80°С, а температурный коэффициент реакции γ = 2? 6. Температурный коэффициент некоторой реакции γ = 2,5. Как изменится скорость этой реакции, если понизить температуру проведения реакции от 60°С до 30°С? 7. Температурный коэффициент реакции равен 3. Каким образом надо изменить температуру проведения реакции, чтобы ее начальная скорость изменилась в 81 раз? 8. Температурный коэффициент некоторой реакции равен 3. Как изменится скорость этой реакции при увеличении температуры ее проведения на 50°С? 9. Начальная скорость некоторой реакции возрастет в 16 раз, если температуру проведения реакции повысить на 40°С. Вычислите температурный коэффициент этой реакции.
|
||||||
Последнее изменение этой страницы: 2021-04-04; просмотров: 120; Нарушение авторского права страницы; Мы поможем в написании вашей работы! infopedia.su Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав. Обратная связь - 3.17.23.130 (0.01 с.) |