- •Глава 6 Химическая кинетика. Химическое равновесие.
- •6.1. Химическая кинетика.
- •6.1.1. Вопросы для самоконтроля знаний теории по теме « Химическая кинетика»
- •6.1.2. Примеры решения типовых задач по теме «Химическая кинетика»
- •6.1.3. Вопросы и упражнения для самоподготовки Скорость химических реакций
- •13. Химическая кинетика:
- •6.2. Химическое равновесие
- •От времени их протекания
- •6.3. Смещение химического равновесия.
- •Влияние изменения концентрации на смещение химического равновесия
- •Влияние изменения давления на смещение химического равновесия.
- •Влияние изменения температуры на смещение химического равновесия
- •Влияние катализатора на состояние химического равновесия.
- •6.2.1. Вопросы для самоконтроля знаний теории по теме «Химическое равновесие»
- •6.2.2. Примеры решения типовых задач по теме «Химическая кинетика»
- •6.2.3. Вопросы и упражнения для самоподготовки. Химическое равновесие. Условия его смещения
6.1.1. Вопросы для самоконтроля знаний теории по теме « Химическая кинетика»
1. Что изучает химическая кинетика?
2. Что принято понимать под термином « реагенты»?
3. Что принято понимать под термином « продукты реакции»?
4. Как обозначаются в химических реакциях обратимые процессы?
5. Что принято понимать под термином « активированный комплекс»?
6. Что представляет из себя элементарная реакция?
7. Какие реакции считаются сложными?
8. Какую стадию реакций называют лимитирующей стадией?
9. Дайте определение понятию «фаза»?
10. Какие системы считаются гомогенными?
11. Какие системы считаются гетерогенными?
12. Приведите примеры гомогенных систем.
13. Приведите примеры гетерогенных систем.
14. Что считают «молекулярностью» реакции?
15. Что понимают под термином «скорость химической реакции»?
16. Приведите примеры быстрых и медленных реакций.
17. Что понимают под термином «скорость гомогенной химичес-кой реакции»?
18. Что понимают под термином «скорость гетерогенной химической реакции»?
19. От каких факторов зависит скорость химической реакции?
20. Сформулируйте основной закон химической кинетики.
21. Что представляет из себя константа скорости химических реакций?
22.От каких факторов зависит константа скорости химических реакций?
23. Концентрации каких веществ не включается в кинетическое уравнение химических реакций?
24. Как зависит скорость химической реакции от давления?
25. Как зависит скорость химической реакции от температуры?
26. Как формулируется «Правило Вант-Гоффа»?
27. Что представляет из себя «температурный коэффициент химической реакции»?
28. Дайте определение понятию «энергия активации».
29. Дайте определение понятию «катализатор химической реакции»?
30. Что представляет из себя гомогенный катализ?
31. Что представляет из себя гетерогенный катализ?
32. Как объясняется механизм действия катализатора при гомогенном катализе?
33. Приведите примеры каталитических реакций.
34. Что такое ферменты?
35. Что такое промотеры?
6.1.2. Примеры решения типовых задач по теме «Химическая кинетика»
Пример 1. От площади поверхности соприкосновения реагирующих веществ зависит скорость реакции:
1) серной кислоты с раствором хлорида бария,
2) горения водорода в хлоре,
3) серной кислоты с раствором гидроксида калия,
4) горения железа в кислороде.
Решение.
От площади поверхности соприкосновения реагирующих веществ зависит скорость гетерогенных реакций. Среди приведенных реакций гетерогенной реакцией, т.е. характеризующейся наличием разных фаз, является реакция горения железа (твердая фаза) в кислороде (газовая фаза).
Ответ. 3.
Пример 2. Как изменится скорость реакции
2Н2(г) + О2(Г) = 2Н2О(г)
при увеличении концентрации исходных веществ в два раза?
Решение.
Запишем кинетическое уравнение реакции, устанавливающее зависимость скорости реакции от концентрации реагирующих веществ:
V1 = k [Н2]2 · [О2].
Если концентрации исходных веществ увеличить в 2 раза, кинетическое уравнение примет вид:
V2 = k (2 [Н2])2 · 2 [О2] = 8 k [Н2]2 · [О2], т.е.
тогда
.
При увеличении концентрации исходных веществ в два раза скорость данной реакции возросла в 8 раз.
Ответ. 8.
Пример 3. Как изменится скорость реакции, если общее давление в системе СН4(Г) + 2О2(Г) = СО2(Г) + 2Н2О(Г), уменьшить в 5 раз?
Решение.
В соответствии с кинетическим уравнением реакции, скорость этой реакции будет определяться:
V1 = k [СН4] · [О2] 2.
При уменьшении давления в пять раз концентрация каждого из газообразных веществ уменьшится также в пять раз. Кинетическое уравнение реакции в этих условиях будет следующим:
V2 = k
[СН4] · (
[О2]) 2 =
k [СН4] · [О2]
2.
Сравнивая скорости реакций до и после изменения давления
можно определить, что скорость реакции уменьшилась в 125 раз.
Ответ. 125.
Пример 4. Как изменится скорость реакции, характеризующейся температурным коэффициентом реакции, равным 3, если температура в системе повысилась с 20 до 60С?
Решение. В соответствии с правилом Вант-Гоффа
.
При повышении температуры на 400С скорость данной реакции возросла в 81 раз
Ответ. 81.
