Файловый архив студентов. Файловый архив студентов.
1309 вузов, 5201 предметов.
/ Регистрация
FAQ Обратная связь Вопросы и предложения
Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз:
Волгоградский государственный аграрный университет
Предмет:
[НЕСОРТИРОВАННОЕ]
Файл:
UP_KHimija._KSE_2011.doc
Скачиваний:
0
Добавлен:
01.07.2025
Размер:
1.84 Mб
Скачать
☆
►Содержание►

Раздел V. Химическая кинетика. Химическое равновесие

[1, с.186-210; 2, с.79-94; 3, с.167-201; 4, с.180-201; 5, с.238-262]

Решение типовых задач

Задача 1. Написать выражения закона действующих масс для реакций:

а) 2SO2(Г) + O2(Г) 2SO3(Г); б) CaCO3(К) CaO(К) + CO2(Г).

Решение. а)  = k (СSO2)2 С(Cl2), где

 - скорость реакции, моль/л·с;

k – константа скорости реакции;

С - концентрация вещества, моль/л.

б) Поскольку карбонат кальция – твердое вещество, концентрация которого не изменяется в ходе реакции, искомое выражение будет иметь вид:  = k, то есть в данном случае скорость реакции при определенной температуре постоянна.

Задача 2. Как изменится скорость реакции: 3H2(Г) + N2(Г) 2 NH3(Г) , если а) уменьшить объем реакционного сосуда в 3 раза, б) уменьшить давление в 2 раза.

Решение. а) До изменения объема скорость реакции выражалась уравнением: 1 = k (С1(H2))3С1(N2). Вследствие уменьшения объема концентрация каждого из реагирующих веществ возрастет в 3 раза. Следовательно, теперь

2 = k (3·С1(H2))3(3·С1(N2)) = 27k (С1(H2))3С1(N2).

Находим отношение скоростей: .

При уменьшении объема реакционной смеси в 3 раза скорость данной реакции увеличилась в 27 раз.

б) До изменения давления скорость реакции выражалась уравнением:

/ = k (С/(H2))3 С/(N2)

При уменьшении давления в 2 раза концентрация газообразных веществ также уменьшится в 2 раза. Следовательно:

 = .

Находим отношение скоростей: .

Скорость данной химической реакции при уменьшении давления в 2 раза уменьшится в 16 раз.

Задача 3. Температурный коэффициент скорости реакции равен 2,6. Во сколько раз возрастет скорость реакции при повышении температуры от 15 до 50 0С?

Решение. Поскольку t = t2 - t1 = 50 – 15 = 35 0C, то, обозначив скорость реакции при 150 и 50 0С соответственно через 1 и 2, можем записать:

; ; .

Следовательно, скорость реакции возрастет в 28 раз.

Задача 4. В системе 2 NO(Г) + O2(Г) 2 NO2(Г) равновесные концентрации равны: [NO] = 0,05 моль/л, [O2] = 0,12 моль/л, [NO2] = 0,3 моль/л. Найти константу равновесия реакции и исходные концентрации веществ NO и O2.

Решение. Константа равновесия данной реакции выражается уравнением:

.

Подставляя данные задачи в уравнение, получаем: .

Для нахождения исходных концентраций NO и O2 учтем, что согласно уравнению реакции из 1 моля O2 и двух молей NO образуется 2 моля NO2.

С0(NO)= 0,05 + 0,3 = 0,35 моль/л; С0(O2)= 0,12 + 0,3/2 = 0,28 моль/л.

Задача 5. Константа равновесия системы при некоторой температуре равна 0,5. FeO(k) + CO(Г) Fe(k) + CO2(Г). Найти равновесные концентрации СО и СО2, если начальные концентрации этих веществ составлялиС0(CO) = 0,05 моль/л,С0 (CO2) = 0,01 моль/л.

Решение. Поскольку FeO и Fe – твердые вещества, их концентрации остаются постоянными и не входят в выражение константы равновесия:

.

Выразим равновесные концентрации веществ через исходные и уменьшение концентрации СО к моменту наступления равновесия.

Пусть х – это уменьшение концентрации СО. Тогда равновесная концентрация [CO] = С0(CO) – x = (0,05 – x) моль/л. Из уравнения реакции видно, что из одного моля СО образуется 1 моль СО2. Следовательно, равновесная концентрация [CO2] = С0(CO2) + x = (0,01 + x) моль/л.

Для вычисления х подставим числовые значения равновесных концентраций в выражение константы равновесия: ; х = 0,01 моль/л.

[CO2] = С0(CO2) + x = 0,01 + 0,01 = 0,02 моль/л;

[CO] = С0(CO) – x = 0,05 - 0,01 = 0,04 моль/л.

    1. При 393 К реакция заканчивается за 25 минут. Через сколько времени эта реакция закончится при 443 К, если = 2,5?

    2. Для реакции: CO+ H2O  CO2 + H2, исходные концентрации C0(CO) = C0(H2O) = 0,3 моль/л. Равновесная концентрация [CO2] = 0,1 моль/л. Вычислите константу равновесия и равновесные концентрации CO, H2O и H2.

    3. Как изменится скорость прямой реакции: 2NO + Cl2  2NOCl, при одновременном увеличении концентрации хлора в 2 раза и концентрации NO в 3 раза?

    4. При 80 0С реакция протекает до конца за 10 с. Сколько времени понадобится для той же реакции при 20 0С, если = 2,1?

    5. В системе: А + В  C + D, константа равновесия равна 2, равновесные концентрации веществ А и В соответственно равны 2 и 8 моль/л. Вычислите равновесные концентрации веществ С и D.

    6. Как надо изменить давление в газовой системе: 2HCl  H2 + Cl2, чтобы скорость прямой реакции возросла в 36 раз?

    7. Для газовой системы: 4HCl + O2  2H2O + 2Cl2 вычислите константу равновесия и начальные концентрации исходных веществ, если в момент равновесия: [H2O] = [Cl2] = 0,28; [HCl] = 0,36; [O2] = 0,64 моль/л.

    8. При повышении температуры с 30 до 90 0С скорость реакции возросла в 350 раз. Чему равен температурный коэффициент скорости реакции?

    9. Вычислите константу равновесия и начальные концентрации исходных веществ для реакции: N2 + 3H2  2NH3, если к моменту равновесия концентрации веществ были: [N2] = 0,1 моль/л; [H2] = 0,3 моль/л; [NH3] = 0,5 моль/л.

    10. В системе: A2 + 3B2  2AB3, концентрацию A2 увеличили с 0,1 до 0,5 моль/л, а концентрацию B2 с 0,4 до 0,8 моль/л. Как при этом изменилась скорость прямой реакции?

  1. В системе: 2NO2  2NO + O2 равновесные концентрации исходных веществ составляют: [NO2] = 0,06 моль/л; [NO] = 0,24 моль/л; [O2] = 0,12 моль/л. Определите константу равновесия и исходную концентрацию NO2.

  2. Равновесие в системе: 2Cl2 + 2H2O  4HCl +O2, установилось при следующих концентрациях: [Cl2] = 0,8 моль/л; [H2O] = 2,2 моль/л; [HCl] = 1,2 моль/л; [O2] = 0,3 моль/л. Вычислите константу равновесия и исходные концентрации Cl2 и H2O.

  3. Равновесные концентрации участников реакции: Сl2 + CO  COCl2 были равны: [Cl2] = 5 моль/л; [CO] = 4 моль/л; [COCl2] = 6,4 моль/л. Определите исходные концентрации Cl2 и CO.

  4. Как изменится скорость реакции при изменении температуры с 20 до 60 0С, если γ = 2,5?

  5. Сколько молей HI образуется в системе: H2 + I2  2HI из 1 моля I2 и 2 молей H2, если константа равновесия равна 50?

  6. При 20 0С реакция заканчивается за 45 минут. Сколько времени понадобится для этой же реакции при 5 0С, если = 3,3?

  7. Как изменится скорость химической реакции при понижении температуры с 90 до 15 0С, если температурный коэффициент скорости реакции равен 2,3?

  8. Определите равновесную концентрацию водорода в системе:

2HCl  H2 + Cl2, константа равновесия которой равна 0,2, а исходная концентрация HCl была равна 0,5 моль/л.

  1. Как изменится скорость химической реакции при понижении температуры на 25 0С, если температурный коэффициент равен 2,5?

  2. В системе: 2NO + Cl2  2NOCl, исходные концентрации составляют: C0(NO) = 0,5 моль/л; C0(Cl2)= 0,2 моль/л. Вычислите константу равновесия, если к моменту наступления равновесия прореагировало 20% NO.

  3. Во сколько раз увеличится константа скорости химической реакции при повышении температуры на 40 0С, если = 3,2?

  4. Константа равновесия системы: 2PbS(т) + 3O2(г) 2PbO(т) + 2SO2(г) равна 0,54. Равновесная концентрация SO2 равна 1,35 моль/л. Определите концентрацию О2 в момент, когда концентрация SO2 будет равна 0,35 моль/л.

  5. Константа равновесия системы: CO + H2O  H2 + CO2 при некоторой температуре равна 1. Равновесные концентрации: [H2O] = 0,6 моль/л; [H2] = 0,8 моль/л; [CO2] = 0,8 моль/л. Определите исходную концентрацию оксида углерода (II).

  6. Вычислите температурный коэффициент реакции, если константа её скорости при 120 0С составляет 5,88 · 10-4, а при 170 0С – 6,7 · 10-2.

  7. Константа равновесия системы: 2HI  H2 + I2, равна 0,12. Определите равновесные концентрации реагирующих веществ, если объём реакционного сосуда равен 10 л и в него было введено 5 моль HI.

  8. Как изменится скорость химической реакции газов при увеличении давления в системе в 3 раза:

а) 2 А + В2  2 АВ; б) А2 + В2  2 АВ; в) 2 АВ2  А2В4.

  1. Реакция протекает по уравнению: 2А  В. Исходная концентрация вещества А равна 0,5 моль/л; константа равновесия реакции равна 0,5. Найдите равновесные концентрации обоих веществ.

  2. При повышении температуры на 20 0С скорость некоторой химической реакции увеличилась в 9 раз. Чему равен температурный коэффициент этой реакции и во сколько раз увеличится её скорость при повышении температуры на 100 0С.

  3. Равновесие в системе: 2Cl2 + 2H2O  4HCl +O2, установилось при следующих концентрациях: [Cl2] = 0,8 моль/л; [H2O] = 2,2 моль/л; [HCl] = 1,2 моль/л; [O2] = 0,3 моль/л. Вычислите константу равновесия и исходные концентрации Cl2 и H2O.

  4. Как изменится скорость прямой реакции: А(г) + В(г)  С(г), если увеличить давление в системе в 3 раза и одновременно повысить температуру на 40 0С ( = 3,3)?

  5. Равновесные концентрации участников реакции: Сl2 + CO  COCl2 были равны: [Cl2] = 5 моль/л; [CO] = 4 моль/л; [COCl2] = 6,4 моль/л. Определите исходные концентрации Cl2 и CO.

  6. Как изменится скорость реакции при изменении температуры с 20 до 60 0С, если γ = 2,5?

  7. Константа химического равновесия реакции: N2 + 3H2  2NH3 равна 0,1 л2/моль2. Равновесные концентрации: [H2] = 3 моль/л; [NH3] = 9 моль/л. Вычислите исходную и равновесную концентрацию азота.

  8. Во сколько раз следует увеличить концентрацию водорода в системе: N2+ 3H2  2NH3, чтобы скорость прямой реакции возросла в 100 раз?

  9. Определите температурный коэффициент скорости химической реакции, если при понижении температуры на 45 0С реакция замедлилась в 30 раз.

  10. Реакция протекает по уравнению: 4NH3 + 5O2  4NO + 6H2O. Через некоторое время после начала реакции концентрации участников реакции были: [NH3] = 0,9 моль/л; [О2] = 2 моль/л; [NO] = 0,3 моль/л. Вычислите концентрацию воды в этот момент, а также и начальные концентрации аммиака и кислорода.

  11. Константа скорости реакции: 2N2O  2N2 + O2 равна 510-4 л/моль мин, а начальная концентрация N2O равна 6 моль/л. Определите скорость реакции в начальный момент и в тот момент, когда разложится 80 % оксида азота (I).

  12. Как изменится скорость реакции: N2 + 3H2  2NH3, если концентрацию азота увеличить в 3 раза, а водорода – в 5 раз?

  13. Константа скорости реакции: А + 2В  3С равна 0,6 л2/моль2с. Начальная концентрация C0(А) = 5 моль/л; C0(В) =3 моль/л. Определите концентрацию вещества А и скорость реакции в момент, когда концентрация вещества В будет равна 1 моль/л.

  14. На сколько градусов необходимо повысить температуру, чтобы скорость реакции возросла в 50 раз, если γ = 2,3?

  15. Равновесие реакции: СО + Cl2  СOCl2 установилось при следующих концентрациях участников реакции: [CO]=[Cl2]= [COCl2] = 0,001 моль/л. Найти константу равновесия и исходные концентрации CO и Cl2.

  16. Газовая реакция протекает по уравнению: N2 + O2  2NO. Как изменится скорость прямой реакции: а) при увеличении концентрации N2 и О2 в 2 раза; б) при уменьшении давления в 3 раза?

  17. Вычислить начальные концентрации азота и водорода в реакции: N2 + 3H2  2H3, если в состоянии равновесия концентрации участников реакции были: [N2]=0,01моль/л; [H2]=3,6 моль/л; [NH3]=0,4 моль/л.

  18. В гомогенной системе: А + В  С + Д равновесие установилось при концентрациях (моль/л): [В] = 0,05; [Д]=[C] = 0,02. Константа равновесия системы равна 0,04. Вычислите исходные концентрации веществ А и В.

  19. Определить скорость реакции: 2N2O  2N2 + O2, в начальный момент времени и когда разложится 50% N2O, если k = 5·10-4 л/моль и концентрация С0(N2O) = 6 моль/л.

  20. Как изменится скорость гомогенной газовой реакции: 2SO2 + O2  2SO3, если: а) уменьшить объем газовой смеси в 4 раза; б) увеличить концентрацию SO2 в 3 раза?

  21. Как изменится скорость газовой реакции: N2 + 3H2  2NH3, если: а) увеличить давление в 3 раза; б) уменьшить концентрацию H2 в 2 раза?

  22. В гомогенной газовой системе: СO + H2O  CO2 + H2 равновесие установилось при следующих концентрациях: [CO]= 0,0025 моль/л, [H2O]=0,022 моль/л, [H2]=[CO2]=0,0075 моль/л. Рассчитать константу равновесия и исходные концентрации СО и Н2О.

  23. Напишите выражение для константы равновесия гомогенной системы: N2+3H22NH3. Как изменится скорость прямой реакции – образования аммиака, если увеличить концентрацию водорода в 3 раза?

  24. В реакции H2 + I2  2HI исходные концентрации H2 и I2 равны, каждая по 1 моль/л. Вычислить равновесные концентрации веществ, если константа равновесия равна 50.

  25. При повышении температуры на 80 К скорость реакции увеличилась в 500 раз. Рассчитайте температурный коэффициент скорости реакции.

  26. Напишите выражение для константы равновесия гомогенной системы: N2 +3H2  2NH3. Как изменится скорость прямой реакции – образования аммиака, если увеличить концентрацию водорода в 5 раз?

  27. Равновесные концентрации в гомогенной газовой системе: 2SO2 + O2 2SO3 составляли: [SO2]=0,04 моль/л, [O2]=0,06моль/л, [SO3]=0,02моль/л. Вычислить константу равновесия и исходные концентрации SO2 и О2.

  28. Вычислить константу равновесия газового процесса: PCl5  PСl3 + Cl2, если из 3 молей находящихся в закрытом сосуде емкостью 10 л, подвергаются разложению 2,5 л.

  29. Равновесие в гомогенной газовой системе: СО2 + Н2  СО + Н2О, установилось при концентрациях: [CO2] = 0,004 моль/л, [H2] = 0,001 моль/л, [CO]= 0,02 моль/л, [H2O]= 0,02 моль/л. Вычислить константу равновесия и исходные концентрации СО2 и Н2.

  30. Вычислите, во сколько раз возрастет скорость реакции при повышении температуры с 20 до 400. Температурный коэффициент скорости равен  = 3,8.

  31. Как изменится скорость газовой реакции: 4CO + 2SO2  S2 + 4CO2, если: а) увеличить давление в 2 раза; б) уменьшить концентрацию СО2 в 3 раза?

  32. Константа равновесия гомогенной газовой реакции: СО + H2O  CO2 + H2, при 10900С равна 10,51. Найти концентрации всех веществ в момент равновесия, если в реакцию вступают по 1 молю СО и Н2О.

  33. Смешивают 2 л вещества А и 3 л вещества В. Концентрация А до смешения равна 0,5 моль/л, концентрация В — 1 моль/л. Каковы концентрации вещества А и В в первый момент после смешения?

  34. Во сколько раз необходимо увеличить концентрацию диоксида углерода, чтобы скорость реакции CO2(г) + C(т)  2CO(г) возросла в 9 раз?

  35. В начальный момент протекания реакции: N2 + 3H2  2NH3 концентрации были равны (в моль/л): C0(N2) = 1,2; C0(H2) = 2,2. Чему равны концентрации азота и водорода в момент достижения концентрации аммиака 0,4 моль/л?

  36. Начальные концентрации исходных веществ реакци СО (г) + Н2О (г)  СО2 (г) + Н2 (г) были равны: C0(CO) = 0,1 моль/л; C0(H2O) = 0,15 моль/л.. Вычислите концентрации всех участников реакции в момент, когда прореагировало 20% СО.

  37. При 303 К реакция заканчивается за 5 минут. Через сколько времени эта реакция закончится при 443 К, если = 2,8?

  38. Реакция протекает по уравнению Na2S2O3 + H2SO4 = Na2SO4 + H2SO3 + S. Как изменится скорость реакции после разбавления реагирующей смеси в 4 раза?

  39. Реакция протекает по уравнению 2А  В. Исходная концентрация вещества А равна 0,2 моль/л. Константа равновесия реакции 0,5. Вычислите равновесные концентрации реагирующих веществ.

  40. Две реакции при 283К протекают с одинаковой скоростью. Температурный коэффициент скорости первой и второй реакции равны соответственно 2,5 и 3,0. Как будут относится скорости реакций, если первую из них провести при 350 К, а вторую при 330К?

  41. В начальный момент протекания реакции N2 + 3H2  2NH3 концентрации были равны (моль/л): азота - 1,5; водорода - 2,5. Каковы концентрации азота и водорода при концентрации аммиака равной 0,5 моль/л?

  42. Константа равновесия реакции Н2 + Вr2  2НВr равна 1. Определите состав равновесной смеси, если для реакции были взяты 1 моль водорода и 2 моль брома.

  43. Для практической остановки реакции применяют быстрое охлаждение реакционной смеси. Определите во сколько раз изменится скорость реакции при охлаждении реакционной смеси с 40 0С до -10 0С, если температурный коэффициент реакции равен 2,7.

  44. На сколько градусов нужно повысить температуру, чтобы скорость реакции возросла в 90 раз? Температурный коэффициент равен 2,7 .

  45. Определите равновесные концентрации йода и водорода в реакции: 2HI  H2 + I2, если исходная концентрация HI составляет 0,55 моль/л, а константа равновесия равна 0,12.

  46. Вычислите при какой температуре реакция закончится за 45 минут, если при 293 К на это требуется 3 часа. Температурный коэффициент равен 3,2.

  47. При синтезе фосгена имеет место равновесие реакции: Сl2 + CO  COCl2. Определите исходные концентрации хлора и оксида углерода, если равновесные концентрации в моль/л равны: [ Cl2] = 2,5; [CO] = 1,8; [COCl2] = 3,2

  48. Начальные концентрации веществ в реакции СО + Н2О  СО2 + Н2 были равны (моль/л): С0(СО) = 0,05; С0(Н2Огаз) = 0,06. Вычислите концентрации всех реагирующих веществ после того как прореагировало 60% Н2О.

  49. Реакция идет по уравнению 4NH3 + 5O2  4NO + 6H2O. Как изменится скорость реакции, если увеличить давление в 2 раза?

  50. В каком направлении сместится равновесие реакции 2СО + 2Н2  СН4 + СО2, если концентрации всех реагирующих веществ уменьшить в 3 раза?

  51. Равновесие в системе 2NO2 = 2NO + O2 при некоторой температуре установилось при концентрациях в моль/л: [ NO2] = 0,06; [NO] =0,24; [O2] = 0,12. Определите константу равновесия и рассчитайте исходную концентрацию NO2.

  52. Определите равновесные количества веществ, если константа равновесия реакции СО2 + Н2  СО + Н2О(г), при некоторой температуре равна 1 и для реакции было взято 1 моль углекислого газа и 3 моль водорода.

  53. Определите температурный коэффициент скорости реакции, если при понижении температуры на 45 0С реакция замедлилась в 30 раз.

  54. Напишите выражение для константы равновесия гомогенной системы

N2 + 3H2  2NH3. Как изменится скорость прямой реакции – образования аммиака, если увеличить концентрацию водорода в 3 раза?

  1. Определите на сколько градусов была повышена температура, если скорость реакции возросла в 1000 раз, а температурный коэффициент скорости равен 3,3?

  2. В гомогенной системе А + 2В  С равновесные концентрации реагирующих газов (моль/л): [А] = 0,06; [В] = 0,12; [C] = 0,216. Вычислите константу равновесия системы и исходные концентрации веществ А и В.

  3. Определите, как изменится скорость гетерогенной реакции:

С2Н5ОН (ж) + 3О2 (г) = 2СО2 (г) + 3H2О (ж), если давление увеличить в три раза?

  1. Вычислите во сколько раз уменьшится скорость реакции, протекающей в газовой фазе, если понизить температуру от 80 до 132 0С? Температурный коэффициент скорости равен 4,2.

  2. Реакция идет по уравнению N2 + О2  2NО. Концентрация исходных веществ до начала реакции были C0(N2) = 0,049моль/л, C0(О2)= 0,01 моль/л. Вычислите концентрацию этих веществ, когда [NО] = 0,005 моль/л.

  3. Рассчитайте, как изменится скорость прямой и обратной реакций при увеличении давления в 3 раза в гомогенной системе: N2 + 2О2  2NО2.

  4. При некоторой температуре равновесные концентрации в системе: 2NO + О2  2NO2 составили соответственно: [NO] = 0,04 моль/л, [О2] = 0,06 моль/л, [NO2] = 0,02 моль/л. Вычис­лить константу равновесия и исходные концентрации NO и О2.

  5. В гомогенной газовой системе: COCl2  CO + Cl2 равновесные концентрации реагирующих веществ (моль/л): [COCl2] = 1,8; [CO] = 0,5; [Cl2] = 0,7. Вычислите константу равновесия системы и исходную концентрацию COCl2.

  6. При увеличении температуры на 50 °С скорость реакции возросла в 32 раза. Вычислить температурный коэффициент реакции.

  7. Гомогенная газовая реакция протекает по уравнению: I2 + H2  2НI. Константа скорости этой реакции при некоторой температуре равна 0,16. Исходные концентрации реагирующих веществ равны: C0(I2) = 0,05 моль/л, C0(Н2) = 0,04 моль/л. Вычислите начальную скорость реакции и ее скорость при [Н2] = 0,03 моль/л.

  8. Вычислить константу равновесия газовой реакции СО + Н2О  СО2 + Н2, если равновесные концентрации реагирующих веществ (моль/л): [Н2О] = 0,064; [СО] = 0,004; [Н2] = 0,016; [СO2] = 0,016.Вычислите исходные концентрации воды и СО?

  9. Скорость некоторой реакции увеличивается в 2,5 раза при повышении температуры на каждые 10 С в интервале от 0 до 60 С. Во сколько раз увеличится скорость при повышении температуры от 20 до 45 С?

  10. Реакция идет по уравнению N2 + 3H2  2NH3 начальные концентрации исходных веществ были С0(N2) = 0,8 моль/л, С0(Н2) = 1,5 моль/л. Вычислите концентрацию водорода и аммиака, когда [N2] = 0,5 моль/л.

  11. В реакции С(т) + 2Н2(г)  СН4(г) концентрация водорода увеличилась в 2 раза. Во сколько раз возрастет скорость реакции?

  12. Напишите выражение для константы равновесия гетерогенной реакции: С(т) + Н2О(г)  СО(г) + Н2(г). Как следует изменить концентрацию и давление, чтобы сместить равновесие в сторону обратной реакции – образования водяных паров?

  13. Растворение образца цинка в соляной кислоте при 20 0С заканчивается через 27 минут, а при 40 0С такой образец металла растворяется за 3 минуты. За какое время данный образец цинка растворится при 55 0С?

  14. Почему при изменении давления смещается равновесие системы

N2 + 3H2  2NH3 и не смещается равновесие системы N2 + О2  2NO? Ответ мотивируйте на основании расчета скорости прямой и обратной реакций в этих системах до и после изменения давления. Напишите выражение для константы равновесия каждой из данных систем.

  1. Исходные концентрации оксида углерода (II) и паров воды равны 0,05 моль/л. Вычислите равновесные концентрации СО, Н2О и Н2 в гомогенной газовой системе: СО + Н2О  СО2 + Н2 , если равновесная концентрация СО2 равнялась 0,01 моль/л, вычислите константу равновесия.

  2. Константа скорости газовой реакции разложения N2O, протекающей по реакции: 2N2O  2 N2 + О2 равна 5·10-4. Начальная концентрация N2O равна 6,0 моль/л. Вычислите начальную скорость реакции и ее скорость, когда разложится 50 % N2O.

  3. Как изменится скорость прямой и обратной реакции в гомогенной системе: 2SO2(г) + О2(г)  2S0з(г), если давление увеличить в два раза?

  4. Напишите выражение для константы равновесия гетерогенной реакции: СО2(г) + С(к)  2СО(к). Как изменится скорость прямой реакции – образования СО, если концентрация СО2 уменьшить в 6 раз? Как следует изменить давление, чтобы повысить выход СО?

  5. Гомогенная газовая реакция протекает по уравнению: 4NH3 + 5О2  4NO + 6Н2О. Как изменится скорость прямой и обратной реакций, если давле­ние увеличить в два раза?

  6. Равновесие гомогенной газовой системы 2NO + О2  2NО2 установилось при следующих равновесных концентрациях реагирующих веществ (моль/л): [NO] = 0,2; [NО2] = 0,1; [О2] = 0,1. Вычислите константу равновесия и исходную концентрацию NO и О2.

  7. Указать, какими изменениями концентраций реагирующих веществ можно сместить вправо равновесие реакции: СО2(г) + С(графит)  2СО(г).

  8. Равновесие гомогенной газовой системы 4НСl + O2  2Н2О + 2Cl2 установилось при следующих концентрациях реагирующих веществ (моль/л): [Н2О] = 0,14; [НСl] = 0,2; [Cl2] = 0,14; [O2] = 0,32.Вычислите исходные концентрации хлороводорода и кислорода.

  9. Как изменится скорость образования оксида азота (IV) в соответствии с реакцией: 2NO(г) +O2 (г)  2NO2(г), если давление в системе увеличить в 4 раза, температура остается неизменной?

  10. Исходные концентрации NO и Cl2 в гомогенной газовой системе: 2NO + Cl2 2 NOCl составляют соответственно 0,5 и 0,2 моль/л. Вычислите константу равновесия, если к моменту наступления равновесия прореагировало 25 % NO.

709.Система: С(графит) + СО2(г)  2СО(г), ΔН0 = 172,5 кДж находится в состоянии равновесия. Укажите: а) изменится ли константа равновесия при повышении общего давления и неизменной температуре, б) при увеличении температуры, в) при введении в систему катализатора?

710.Константа равновесия гомогенной газовой системы СО + Н2О  О2 + Н2 при некоторой температуре равна 1. Вычислите равновесные концентрации всех реагирующих веществ, если исходные концентрации равны (моль/л): С0(Н2О) = 0,4; С0(СО) = 0,1.

711.Концентрация аммиака в замкнутом сосуде при 0 С равна 1 моль/л. При нагревании сосуда до 546 С давление внутри увеличилось в 3,3 раза. Определите константу равновесия для реакции разложения аммиака при 546С.

  1. Константа равновесия гомогенной газовой системы: N2 + 3H2  2NH3 при некоторой температуре равна 0,1. Равновесные концентрации водорода и аммиака соответственно равны 0,2 и 0,08 моль/л. Вычислите равновесную и исходную концентрации азота.

  2. В каком направлении сместиться равновесие реакции А2(г) + В2(г)  2АВ(г), если давление увеличить в 2 раза и одновременно повысить температуру на 10 градусов? Температурные коэффициенты скорости прямой и обратной реакции равны соответственно 2 и 3. Каков знак Н0 этой реакции?

  3. В гомогенной системе: А + В  С равновесие установилось при концентрациях (моль/л): [В] = 0,25; [C] = 0,02. Константа равновесия системы равна 0,5. Вычислите исходные концентрации веществ А и В.

  4. Система С(графит) + СО2(г)  2СО(г), Н = 172,5 кДж находится в состоянии равновесия. Укажите: а) как изменится содержание СО в равновесной системе с повышением температуры при неизменном давлении? б) с ростом общего давления при неизменной температуре?

  5. При повышении температуры на 40 оС скорость реакции возросла 25 раз. Чему равен температурный коэффициент скорости?

  6. Для равновесных систем:

а) 2 H2S(г) + 3 O2(г)  2 SO2(г) + 2 H2O(г)

б) 2 P(к) + 3 H2(г)  2 PH3(г)

в) CuO(к) + C(к)  CO(г) + Cu(к)

напишите выражение констант равновесия и укажите, как сместится равно­весие в системах при уменьшении давления.

  1. Для реакции 2А + В  С константа скорости равна 0,8. Исходные концентрации веществ А и В равны соответственно 2,5 и 1,5 моль/л. В результате реакции концентрация вещества В стала 0,5 моль/л. Вычислите скорость реакции и конечные концентрации веществ А и С.

  2. При некоторой температуре равновесные концентрации в системе: 2SO2 + О2  2SO3 составили: [SO2] = 0,4 моль/л, [О2] = 0,6 моль/л, [SO3] = 0,2 моль/л. Вычислите константу равновесия и начальные кон­центрации исходных веществ.

  3. Как надо изменить давление в системе 2HCl  H2 + Cl2 , чтобы скорость реакции возросла в 32 раза?

  4. Для системы 4НCl + O2  2H2O + 2Cl2 вычислить константу равно­весия и начальные концентрации исходных веществ, если в момент равно­весия [H2O] = [Cl2] = 0,28; [HCl] = 0,4; [О2] = 0,64 моль/л.

  5. В системе 2NO + Cl2  2NOCl исходные концентрации составляют С0(NO) = 0,45 моль/л и С0(Cl2) = 0,225 моль/л. Вычислите константу равновесия, если к моменту наступления равновесия прореагировало 35% NO.

  6. Вычислить, во сколько раз возрастет скорость реакции при повышении температуры с 20 до 40°. Температный коэффициент скорости равен 3.

  7. Смешивают 2 л вещества А и 3 л вещества В. Концентрация А до смешения равна 0,5 моль/л, концентрация B – 1 моль/л. Каковы концентрации вещества А и В в первый момент после смешения?

  8. 2,5 л раствора содержат 2 моля вещества А и 0,5 моля вещества В. Каковы концентрации А и В после разбавления раствора вдвое?

  9. Реакция протекает по схеме 2А + 3В  С. Концентрация А уменьшилась на 0,1 моль/л. Каково при этом изменение концентрации вещества В?

  10. Начальные концентрации веществ, участвующих в реакции СО + H2O  CO2 + H2, были равны (моль/л): C0(СO) = 0,3; С0(Н2О) = 0,4. Каковы концентрации всех веществ в момент, когда прореагировала третья часть оксида углерода (II)?

  11. Вычислить константу равновесия и начальные концентрации веществ А и В реакции 2А(г) + В(г)  2С(г), если равновесные концентрации веществ равны (моль/л): [А] = 0,12; [В]= 0,24; C] = 0,295.

  12. Равновесие в реакции 2NO2 2NO + O2 установилось при концентрациях (моль/л): [NO2] = 0,02; [NO] = 0,16; [O2] = 0,08. Вычислить константу равновесия этой реакции и начальные концентрации исходных веществ.

  13. Вычислить константу равновесия и начальные концентрации исходных веществ обратимой реакции CO2 + H2  CO+H2O, если при равновесии концентрации (моль/л) всех веществ оказались следующими: [CO2]=0,02; [H2]=0,005; [СО] =0,015; [H2O] =0,015.

  14. Реакция СО + Cl2  COCl2 протекает в объеме 10 л. Состав равновесной смеси 14 г СО; 35,5 г Cl2 и 49,5 г COCl2. Вычислить константу равновесия реакции и начальные концентрации исходных веществ.

  15. Начальные концентрации веществ, участвующих в реакции N2 + 3H2  2NH3, равны (моль/л): C0(N2) = 0,2; C0(Н2) = 0,3. Каковы концентрации азота и водорода в момент, когда концентрация аммиака станет равной 0,1 моль/л?

  16. Написать выражение скорости химической реакци протекающей в гомогенной системе по схеме А + 2В  С, и определить во сколько раз увеличится скорость реакции, если а) концентрация А увеличится в 2 раза; б) концентрация В увеличится в 3 раза; в) концентрации А и В увеличатся в 2 раз

  17. Во сколько раз необходимо увеличить концентрацию диоксида углерода, чтобы скорость реакции CO2 + C  2CO возросла в 3 раза?

  18. Во сколько раз следует увеличить давление, чтобы скорость образования NO2 по реакции 2NO + O2  2NO2 возросла в 1000 раз?

  19. Реакция идет по уравнению H2+ I2  2НI. В некоторый момент времени концентрации были: [H2] = 0,049; [I2] = 0,024 и [HI] = 0,01 моль/л. Найти концентрации участвующих в реакции веществ в момент, когда концентрация водорода уменьшится на 0,012 моль/л.

  20. Начальные концентрации в реакции СО + H2O  CO2 + H2 равны (моль/л): С0(СО) = 0,2; С0(Н2О)= 0,4. Вычислить концентрации всех участвующих в реакции ве­ществ после того, как прореагировало 40% СО.

  21. Как надо повысить давление в некоторой газовой химиче­ской системе А + В → С для того, чтобы скорость реакции обра­зования вещества С возросла в 32 раза?

  22. Константа скорости реакции 2А + В  С равна 0,8. На­чальные концентрации: С0(А) = 2,5 моль/л и С0(В) = 1,5 моль/л. В ре­зультате реакции концентрация вещества [В] оказалась равной 0,5 моль/л. Вычислить, чему стала равна концентрация вещества [А] и скорость реакции.

  23. К некоторому моменту времени скорость реакции А + В  С уменьшилась в 100 раз. Как изменились концентрации ве­ществ А и В (начальные концентрации веществ А и В были равны между собой)?

  24. Как изменится скорость реакции, Na2S2O3 +H2SO4  Na2SO4 + H2SO3 + S, если: а) реагирующую смесь разбавить в три раза; б) повысить концентрацию Na2S2O3 в два раза, а концентрацию серной кислоты – в три раза; в) понизить концентрацию Na2S2O3 в два раза, а серной кислоты – повысить в два раза.

  25. В сосуд объемом 0,5 л помещено 0,5 моля водорода 0,5 моля азота. К моменту равновесия образовалось 0,02 моля аммиака. Вычислить константу равновесия.

  26. Вычислить константу равновесия реакции Н2 + I2 2НI происходящей в сосуде объемом 2 л, если начальные количества веществ были следующие: 0,2 г H2 и 12,7 г I2 и к момент равновесия прореагировало 20% водорода.

  27. Вычислить равновесные концентрации H2 и I2, реакции Н2 + I2 2НI, если их начальные концентрации составляли 0,5 и 1,5 моль/л соответственно, а равновесная концентрация [HI] = 0,8 моль/л. Вычислить константу равновесия.

  28. Вычислить равновесные концентрации H2 и I2 в реакции Н2 + I2  2НI, если их начальные концентрации составляли по 0,08 моль/л, а равновесная концентрация [HI] = 0,04 моль/л. Вычислить константу равновесия.

  29. Вычислить начальные концентрации хлора и оксид углерода (II), константу равновесия реакции: CO + Cl2 COCl2, если равновесные концентрации (моль/л) [Cl2] =0,3; [СО] =0,2; [COCl2] = 1,5.

  30. Равновесные концентрации веществ в реакции 2SO2+O2 2SO3 составляют (моль/л): [SO2] =0,0002; [O2] =0,004; [SO3] =0,003. Вычислить исходные концентраци кислорода и диоксида серы. Вычислить константу равновесия.

  31. Равновесные концентрации веществ в обратимой реакции N2+3H2 2NH3 составляют (моль/л): [N2] = 4; [H2] = 9; [NH3] = 6. Вычислить исходные концентрации азота и водорода и константу равновесия.

  32. Вычислить равновесные концентрации веществ в реакции Н2 + I2 2НI, если начальные концентрации водорода и йода составляли 1,0 и 0,6 моль/л соответственно и известно, что в реакцию вступило 50% водорода. Вычислить константу равновесия.

  33. Оксид углерода (II) и хлор были помещены в закрытый сосуд при постоянной температуре. Начальные их концентрации равны 1 моль/л, давление в сосуде равно 101 325 Па. В результате реакции СО+С12 СОС12 к моменту равновесия осталось 50% СО. Каково давление в сосуде при равновесии?

  34. Как изменится давление при наступлении равновесия в реакции N2 + 3H2 2NH3, протекающей в закрытом сосуде при постоянной температуре, если начальные концентрации азота и водорода составляют соответственно 2 и 6 моль/л и если равновесие наступает тогда, когда прореагирует 10% первоначального количества азота?

  35. Вычислить процент разложения молекулярного хлора на атомы, если константа равновесия составляет 4,2×10-4, а исходная концентрация хлора 0,04 моль/л. С12 2С1.

  36. Пентахлорид фосфора диссоциирует при нагревании по уравнению РС15 РС13+С12. Вычислить константу равновесия этой реакции, если из 3 молей PCl5, находящихся в закрытом сосуде емкостью 10 л, подвергаются разложению 2,5 моля.

  37. При некоторой температуре равновесные концентрации в системе: 2SO2 + O2  2SO3 составили: [SO2] = 0,4 моль/л; [O2] = 0,6 моль/л, [SO3] = 0,2 моль/л. Вычислите константу равновесия и начальные концентрации исходных веществ.

  38. Во сколько раз следует увеличить давление в системе: I2(г)+H2(г)  2 HI(г), чтобы скорость прямой реакции увеличивалась в 81 раз?

  39. Начальные концентрации исходных веществ гомогенной реакции: СО(г) + Н2О(г)  СО2(г) + Н2(г) были равны: C0(CO) = 0,8 моль/л; C0(H2O)=0,9 моль/л. Вычислите концентрации всех участников реакции в момент, когда прореагировало 75 % СО.

Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]
Помощь Обратная связь Вопросы и предложения Пользовательское соглашение Политика конфиденциальности