- •Методические указания к выполнению самостоятельных работ
- •Архангельск
- •Методические указания к выполнению самостоятельных работ
- •Ил.9, Табл.2, Библиогр.3 назв.
- •Термодинамика
- •Основные понятия химической термодинамики
- •2. Тепловой эффект химических реакций. Термохимические расчеты
- •3.Направленность химических реакций
- •II. Кинетика
- •Скорость химической реакции
- •Зависимость скорости реакции от природы реагирующих веществ
- •Зависимость скорости реакции от концентрации реагирующих веществ
- •III. Химическое равновесие
- •Смещение химического равновесия. Принцип Ле Шателье.
- •I. Общие задачи по термодинамике
- •Задачи на расчет тепловых эффектов .
- •III. Задачи на расчет энергии Гиббса.
- •Задачи на правило Вант-Гоффа
- •V. Задачи на определение энергии активации
- •VI. Задачи на определение скорости реакции
- •Задачи на химическое равновесие
- •Приложения
- •Оглавление
- •Термодинамика………………………………………………
V. Задачи на определение энергии активации
По энергетической диаграмме реакции А + Б = АБ определите тепловой эффект реакции (Δ H) и энергию активации (Еакт.)
1
)
2)
3)
4
)
5)
6)
7
)
8)
9)
VI. Задачи на определение скорости реакции
1. Исходные концентрации реагирующих веществ в системе
2NO(г) + O2(г) ↔ 2 NO2(г)
были равны (моль/л): С NO = 0,8; С O2 = 0,6. Как изменится скорость реакции, если концентрацию кислорода увеличить до 0,9 моль/л, а оксида азота – до 1,2 моль/л.
2. Во сколько раз следует увеличить давление, чтобы скорость образования NO2 по реакции 2NO(г) + O2(г) ↔ 2 NO2(г)
возросла в 1000 раз.
3. Определите, во сколько раз изменится скорость реакции 2А + В = А2В, если концентрацию вещества А увеличить в 3 раза, а концентрацию вещества В уменьшить в 2 раза.
4-6. Как изменится скорость реакций, протекающих в прямом направлении с участием газообразных веществ при увеличении в 2 раза:
а) давления в реакционном сосуде
б) объема реакционной смеси за счет введения инертного газа.
4) 2N2O ↔ 2 N2 + O2
5) CO+ H2O↔ CO2+ H2
6) N2 + 3H2 ↔ 2NH3
7) 2SO2 + O2 ↔ 2SO3
8) 4NH3 + 5O2 ↔ 4NО + 6H2O
9) 2NO + O2 ↔ 2 NO2
10. Начальные концентрации исходных веществ в реакции
CO(г) + H2O(г) ↔ CO2(г)+ H2(г)
были равны ССО = 0,5 моль/л; С H2O = 0,6 моль. Как изменится скорость прямой реакции после того, как прореагировало 60% оксида углерода (II)?
11. Реакция протекает по уравнению
Na2S2O3 + H2SO4 = Na2SO4 + H2O + S ↓+ SO2↑
Как изменится скорость реакции после разбавления реагирующей смеси в 4 раза?
12. Как надо изменить давление, чтобы скорость реакции
MnO2(к) + HCl(г) = MnCl2(к) + Cl2(г)
увеличилась в 16 раз?
13-16. Как изменятся скорости реакций при увеличении давления в 2 раза?
13) Zn(к) + H2O(г) = ZnO(к) + H2(г)
14) 4NO2(г) + O2(г) + 2H2O(г) = 4HNO3(ж)
15) 8NH3(г) + 3Br2(г) = 6NH4Br(к) + N2(г)
16) NH4Cl(т) = NH3(г) + HCl(г)
17. Как надо изменить давление, чтобы скорость реакции
CO(г) + H2O(г) ↔ CO2(г)+ H2(г)
увеличилась в 36 раз?
18. Как изменится скорость химической реакции
2NO(г) + O2(г) ↔ 2 NO2(г)
если: а) концентрацию оксида азота (II) увеличить в два раза;
б) объем системы увеличить в 2 раза?
19. Во сколько раз изменятся скорости прямой и обратной реакций в системе Cl2(г) + 2HI(г) ↔ I2(к) + 2HCl(г)
если уменьшить давление в системе в 2 раза?
20. Во сколько раз изменится скорость реакции
4HCl(г) + O2(г) = 2H2O(г) + Cl2(г)
если увеличить концентрацию HCl в 2 раза?
Задачи на химическое равновесие
Для приведенных ниже равновесных систем составьте выражения скоростей прямой и обратной реакций и константы химического равновесия. Объясните, изменением каких параметров (температура, давление, концентрация исходных веществ и концентрация продуктов реакции) можно сместить химическое равновесие с целью увеличения выхода продуктов реакции. Ответ мотивируйте на основании принципа Ле Шателье.
1. N2(г) + O2(г) ↔ 2NO(г) ; ΔH0 ˃0
2. N2(г) + 3H2(г) ↔ 2NH3(г) ; ΔH0 ˂0
3. H2S(г) + I2(г) ↔ S(к) + 2HI(г) ; ΔH0 ˃0
4. 2N2(г) + O2(г) ↔ 2N2O(г) ; ΔH0 ˃0
5. CO(г) + H2O(г) ↔ CO2(г) + H2(г) ; ΔH0 ˂0
6. 2NF(г) + 3H2(г) ↔ 6HF(г) + N2(г) ; ΔH0 ˃0
4S(к) + CH4(г) ↔ CS2(г) + 2H2S(г) ; ΔH0 ˃0
2CO(г) + O2(г) ↔ 2CO2(г) ; ΔH0 ˂0
4HCl(г) + O2(г) ↔ 2H2O(г) + 2Cl2(г) ; ΔH0 ˂0
2SO2(г) + O2(г) ↔ 2SO3(г) ; ΔH0 ˂0
MgCO3(к) ↔ MgO(к) + CO2(г) ; ΔH0 ˃0
FeO(к) + CO(г) ↔ Fe(к) + CO2(г) ; ΔH0 ˂0
PbS(к) + 3O2(г) ↔ 2PbO(к) + 2SO2(г) ; ΔH0 ˂0
2Cu(NO3)2(к) ↔ 2CuO(к) + NO2(г) + O2(г) ; ΔH0 ˃0
H2(г) + I2(г) ↔ 2HI(г) ; ΔH0 ˃0
4S(к) + CH4(г) ↔ CS2(г) + 2H2S(г) ; ΔH0 ˃0
2HBr(г) ↔ H2(г) + Br2(г) ; ΔH0 ˃0
2CO2(г) ↔ 2CO(г) + O2(г) ; ΔH0 ˃0
PCl5(г) ↔ PCl3(г) + Cl2(г) ; ΔH0 ˃0
2NO(г) + Cl2(г) ↔ 2NOCl(г); ΔH0 ˂0
