Вариант № 8

1. Сколько времени потребуется, чтобы 0,05 н – раствор омылился на 25% при помощи 0,10 н – раствора NaOH, если константа скорости этой реакции равна 3,19 (л⋅моль^-1·мин^-1).

Во сколько раз на это потребуется больше времени, если исходные вещества будут разбавлены вдвое?

2. Установлено, что реакция 2-го порядка (один реагент) завершается на 75% за 92 мин при исходной концентрации реагента 0,24 М. Какое время потребуется, чтобы при тех же условиях концентрация реагента достигла 0,16 М?

3. Раствор в разлагается при 40С, выделяя кислород со следующей скоростью:

Время, мин	20	40	60	80	100	
, см3	11.4	19.9	23.9	27.2	29.5	34.75

Определить порядок реакции и константу скорости.

4. Пользуясь зависимостью между временем полураспада и начальным давлением, определите порядок реакции конверсии пара-водорода в орто-водород при температуре 923 К.

P0, мм.рт.ст.	50	100	200	400
	648	450	318	222

5. Для реакции

константа скорости при температуре 298.2 К равна 0.765 л⋅моль^–1⋅мин^–1, а при температуре 328.2 К – 35.5 л⋅моль^–1⋅мин^–1. Найдите энергию активации этой реакции и константу скорости при температуре 313.2 К.

6. В реакции

известны константы скорости прямой и обратной реакций: при температуре 500 °С k₂ = 23.3, k_–2 = 1.05⋅10³, а при температуре 700 °С k₂ = 9.05⋅10³, k_–2 = 2.08⋅10⁵ (все константы выражены в см³⋅моль^–1⋅с^–1).

1. Рассчитайте энергии активации и предэкспоненциальные множители прямой и обратной реакций.

2. Рассчитайте константы равновесия при двух указанных температурах.

3. Определите ∆H и ∆S прямой реакции в предположении ∆C_p = 0.

4. В реакционный сосуд ввели иодоводород при температуре 500 °С. Какая часть иодоводорода разложится?

7. Цис-транс-изомеризация стильбена (1,2-дифенилэтилена) – обратимая реакция первого порядка. Рассчитайте константы скорости прямой и обратной реакций, используя следующие экспериментальные данные:

t, с	0	1830	3816	7260	12006	
Доля цис-изомера, %	100	88.1	79.3	70.0	48.5	17.0

8. Реакция разложения вещества А может протекать параллельно по трем направлениям:

Концентрации продуктов в смеси через 10 мин после начала реакции были равны: [B] = 1.6 моль⋅л^–1, [C] = 3.6 моль⋅л^–1, [D] = 7.8 моль⋅л^–1.

Определите константы скорости k₁ – k₃, если период полураспада вещества А равен 8 мин.

9. Конденсация ацетона (CH₃)₂CO в водном растворе катализируется основаниями, которые обратимо реагируют с ним с образованием карбанаиона C₃H₅O^–. Карбанион реагирует с молекулой ацетона и дает продукт реакции. Упрощённый механизм выглядит так:

AH + B  A^– + BH⁺ (k₁),

A^– + BH⁺  AH + B (k₂),

A^– + AH  продукт (k₃).

Используя метод стационарных концентраций, найдите концентрацию карбаниона и выведите уравнение для скорости образования продукта.

10. Рассмотрите механизм ферментативного катализа с двумя промежуточными комплексами:

Используя метод квазистационарных концентраций и уравнение материального баланса, покажите, что скорость реакции описывается уравнением типа Михаэлиса–Ментен:

Найдите выражения для эффективной максимальной скорости и эффективной константы Михаэлиса через константы скорости отдельных стадий.