Вариант № 6

1. Начальный угол вращения плоскости поляризации 20%-го раствора тростникового сахара при 25C равен +24,09, конечное вращение равно –10,74. Средняя константа скорости инверсии равна 1,116∙10^-2 мин^-1. Найти процент проинвертированного сахара и угол вращения спустя 100 минут после начала реакции.

2. Скорость окисления бутанола-1 хлорноватистой кислотой не зависит от концентрации спирта и пропорциональна [НС1О]². За какое время реакция окисления при 298 К пройдет на 90%, если исходный раствор содержал 0.1 мольл^-1 НС1О и 1 мольл^-1 спирта? Константа скорости реакции равна k = 24 лмоль^–1мин^–1.

3. Определите порядок реакции конверсии пара в орто при 923 К, пользуясь зависимость между временем полупревращения и начальным давлением пара-водорода.

P∙10-5, Па	0.067	0.133	0.267	0.533
, с	648	450	318	222

4. Фенилдиазохлорид разлагается по уравнению:

C₆H₅N₂Cl C₆H₅Cl + N₂.

При температуре 323 К и начальной концентрации 10 гл^-1 были получены следующие результаты:

t, мин	6	9	12	14	18	22	24	26	30	
, см3	19.3	26.0	32.6	36.0	41.3	45.0	46.5	48.3	50.4	58.3

Определите порядок реакции и константу скорости.

5. Константы скорости реакции: равны, соответственно, 5,5 л²⋅моль^-2⋅с^-1 при 0С и 19,4 л²⋅моль^-2⋅с^-1 при 60,2С. Вычислите, при какой температуре константа скорости будет равна 1,0⋅10⁷ см⁶⋅моль^-2⋅с^-1?

6. Реакция термического разложения этана является реакцией первого порядка. При 550°С константа скорости этой реакции равна 2,510⁵ сек^-1, а при 630°С – 141,510⁵сек^-1. Рассчитайте период полупревращения для этой реакции при 600°С.

7. Найдите зависимость концентрации вещества B от времени в системе ([A]₀ = a):

(константы скорости обеих стадий одинаковы).

8. Покажите, что при двух параллельных реакциях

энергия активации суммарной реакции разложения A связана с энергиями активации отдельных стадий следующим образом:

9. При низких температурах скорость реакции СО_(г) + NO_2(г)  СО_2(г) + NO_(г) описывается кинетическим уравнением: v = k [NO₂]². Предложите возможный механизм для этой реакции.

10. Найдите константу Михаэлиса и максимальную скорость гидролиза карбобензилоксиглицилфенилаланина под действием карбоксипептидазы по следующим кинетическим данным:

Вариант № 6

1. Разложение диметилового эфира: вполне удовлетворительно следует уравнению реакции 1-го порядка.

Используя приведенные ниже данные, вычислите константу скорости этой реакции и определите, через сколько минут начальное давление в системе увеличится вдвое.

Время (сек)	0	219	299	564	
Р, мм рт.ст.	420	954	1054	1198	1258

2. Хлорид натрия-24 используют для изучения натриевого баланса живых организмов. Образец содержит 0.050 мг натрия-24. Через 24.9 ч содержание натрия-24 уменьшилось до 0.016 мг. Рассчитайте период полураспада натрия-24.

3. Реакция: идет в присутствии катализатора. Так, при 27С получены следующие значения:

Время, мин	0	18	30	42
, моль∙л-1	0,01873	0,01764	0,01704	0,01644

Определите порядок реакции.

4. Кинетику кислотного гидролиза симм-ди(2-карбо-ксифенокси)-диметилового эфира изучали спектрофотометрически по выделению метилсалицилата и получили следующие данные:

Время, сут	0	0.8	2.9	4.6	6.7	8.6	11.7
Опт. плотность	0.129	0.141	0.162	0.181	0.200	0.213	0.229

Определите константу скорости 1 -го порядка реакции гидролиза.

5. В растворе содержатся 0,1 моля этилацетата и 0,1 моля едкого натра. При 10С в течение 15 минут реагирует 10% эфира, а при 25С за тот же промежуток времени 20%.

Вычислить, сколько эфира омылится при 55С в течение 5 минут.

6. В двух реакциях одинакового порядка разница энергий активации составляет Е₂ – Е₁ = 40 кДжмоль^-1. При температуре 293 К отношение констант скорости равно k₁/k₂ = 2. При какой температуре константы скорости сравняются?

7. Реакция изотопного обмена протекает по механизму:

с начальными концентрациями [A]₀ = a, [B]₀ = b, [C]₀ = [D]₀ = 0. Найдите зависимость концентраций веществ A и B от времени и периоды полураспада этих веществ.

8. Дана кинетическая схема:

Составьте и решите систему кинетических уравнений для этой схемы ([A]₀ = a, [B]₀ = [C]₀ = 0). При каких значениях констант скорости k₁ – k₃ концентрация промежуточного вещества В будет проходить через максимум?

9. Реакция разложения бромметана 2СН₃Вг  С₂Н₆ + Br₂ может протекать по следующему механизму:

СН₃Вr  СН₃ + Br (k₁), СН₃ + СН₃Вr  С₂Н₆ + Br (k₂),

Вr + СН₃Вг  СН₃ + Br₂ (k₃), 2CH₃ -> С₂Н₆ (k₄).

Используя метод стационарных концентраций, найдите выражение для скорости образования этана.

10. Определите значения константы Михаэлиса и максимальной скорости для гидролиза метилового эфира N-ацетил-L-валина, катализируемого α-химотрипсином. Экспериментальные данные о зависимости начальной скорости от концентрации субстрата:

[S]0, M	r0∙106, М∙с-1
0.200	4.57
0.124	3.83
0.124	3.84
0.091	3.33
0.091	3.31
0.071	2.97
0.071	2.93
0.060	2.67
0.060	2.74