- •6. Хімічна кінетика
- •7. Хімічна рівновага
- •У посудині об’ємом 0,2 л помістили 0,3 г н2о та 0,8 г йоду. Після встановлення рівноваги в посудині одержано 0,7 г hi. Визначити константу рівноваги реакції.
- •У реакторі об’ємом 0,5 л відбувається реакція
- •8. Склад і приготування розчинів
- •100 Г розчину - 4,5 г NaOh;
- •220,5 Г розчину - х г NaOh;
- •9. Розчини неелектролітів
- •10. Розчини електролітів. Визначення pН розчинів. Добуток розчинності
Константа рівноваги системи 2N2 + O2 ↔ 2N2O дорівнює 1,21. Рівно- важні концентрації [N2] = 0,72 моль/л та [N2O] = 0,84 моль/л. Знайти вихідну та рівноважну концентрації кисню. Розрахувати DG0 реакції.
У реакції Н2 + І2 ↔ 2НІ вихідні концентрації Н2 та І2 дорівнюють 1 моль/л. Визначити рівноважні концентрації речовин, якщо константа рівноваги дорівнює 49. Розрахувати DG0 реакції.
Константа рівноваги реакції A + B ↔ C + D дорівнює одиниці. Рівноважні концентрації складають: [А] = 2 моль/л; [В] = 8 моль/л. Визначити рівноважні концентрації С і D, якщо їх вихідні концентрації дорівнюють нулю. Знайти DG0 реакції.
Визначити вихідні концентрації хлору та карбон (ІІ) оксиду, а також константу рівноваги реакції СО + Сl2 ↔ COCl2 при наступних рівноважних концентраціях: [Cl2] = 0,3 моль/л; [COCl2] = 1,5 моль/л; [СO] = 0,2 моль/л. Розрахувати DG0 реакції.
Визначити рівноважні концентрації речовин у реакції CO(г.) + H2O(г.) ↔ CO2(г.) + H2(г.), якщо вихідна суміш містила 2 молі СО та 3 молі Н2О в 1 л газової суміші. Константа рівноваги К = 1 (при Т = 1123 К).
Речовини А і В у кількості 3 і 4 молів відповідно, що знаходяться в посудині об’ємом 2 л, реагують за рівнянням 5А + 3В → А5В3. Прореагувало 1,6 моля речовини А. Визначити кількість речовини В та одержаного продукту. Розрахувати константу рівноваги.
У посудині об’ємом 0,2 л помістили 0,3 г н2о та 0,8 г йоду. Після встановлення рівноваги в посудині одержано 0,7 г hi. Визначити константу рівноваги реакції.
Вихідні концентрації Н2 та І2 відповідно дорівнюють 0,6 та 1,6 моль/л. Після встановлення рівноваги концентрація НІ склала 0,7 моль/л. Визначити рівноважні концентрації Н2 та І2 і константу рівноваги.
При вивченні рівноваги реакції Н2 + І2 ↔ 2НІ з’ясовано, що при ви- хідних концентраціях Н2 та І2 відповідно по 1 моль/л рівноважна концентрація НІ дорівнює 1,56 моль/л. Визначити рівноважну концентрацію НІ, якщо вихідні концентрації Н2 та І2 склали по 2 моль/л (Т = const).
При певній температурі відомі значення констант рівноваги гомогенних реакцій: 2СО2 ↔ 2СО + О2, КС1 = 0,25; 2SО2 + О2 ↔ 2SО3, КС2 = 0,74. Розрахувати константу рівноваги процесу SО2 + СО2 ↔ SО3 + СО.
При Т = const визначені константи рівноваги гомогенних реакцій:
2H2O ↔ 2H2 + О2, КС1 = 0,84; H2 + Cl2 ↔ 2HCl, КС2 = 24,3. Розрахувати константу рівноваги процесу 2H2O + 2Сl2 ↔ 4HCl + О2.
При Т = const відомі константи рівноваги реакцій:
Fe(г.) + CO2(г.) ↔ FeO(г.) + СO(г.), КС1 = 215;
Fe(г.) + H2O(г.) ↔ FeO(г.) + H2(г.), КС2 = 163. Розрахувати константу рівноваги процесу H2(г.) + CO2(г.) ↔ CO(г.) + H2O(г.).
Розрахувати константу рівноваги реакції 3A(г.) + 4B(г.) ↔ C(г.) + 2D(г.), якщо відомі (Т = const) рівноважні концентрації: [А] = 0,05 моль/л; [В] = 0,21 моль/л; [С] = 0,94 моль/л; [D] = 0,77 моль/л. Визначити вихідні концентрації речовин А та В.
Для реакції (Т = const) 2NF3(г.) + 3H2(г.) ↔ 6НF(г.) + N2(г.) визначити рівноважну концентрацію гідроген флуориду та вихідні концентрації реагентів, якщо [NF3] = 0,86 моль/л; [H2] = 0,43 моль/л; [N2] = 1,24 моль/л.
Для реакції (Т = const) 4NH3(г.) + 3O2(г.) ↔ 2N2(г.) + 6H2O(г.) визначити рівноважну концентрацію азоту та вихідні концентрації реагентів, якщо [NН3] = 0,37 моль/л; [О2] = 1,74 моль/л; [Н2О] = 3,78 моль/л.
Константа рівноваги реакції (Т = const) 2NО(г.) + O2(г.) ↔ 2NО2(г.) дорівнює 2,5. Рівноважні концентрації складають [NО2] = 0,05 моль/л; [NО] = 0,04 моль/л. Визначити вихідні концентрації NО та О2.
Розрахувати рівноважні концентрації газоподібних речовин для реакції NіО(г.) + CO(г.) → Ni(г.) + CO2(г.), якщо КС = 16 та СCO вих = 2 моль/л.
Визначити КС для реакції 2N2(г.) + 3H2(г.) ↔ 2NH3(г.), якщо DG0 (NH3) = −16,64 кДж/моль.
Константа рівноваги КР реакції 2СО2(г.) ↔ 2СО(г.) + О2(г.) при 1000 К дорівнює 3,7·10−16. Визначити КС і DG0 реакції.
Константа рівноваги КР реакції NH4Сl(кр.) ↔ NH3(г.) + HСl(г.) при 25 С дорівнює 1,01·10−11 Па, DН0реак = 177,1 кДж/моль. Визначити термодинамічні характеристики процесу (DG0298 і DS0298).
Реакція синтезу амоніаку N2(г.) + 3H2(г.) ↔ 2NH3(г.) відбувається при температурі 723 К. Константа рівноваги при цій температурі дорівнює КР = 5,34·10−8. Визначити парціальний тиск амоніаку, якщо парціальні тиски азоту та водню відповідно дорівнюють 65717 і 20380 Па. Знайти КС реакції.
Розрахувати КС і КР реакції PCl5(г.) ↔ PCl3(г.) + Cl2(г.) при Т = 500 К, якщо на момент рівноваги продисоціювало 54 % PCl5, а вихідна концентрація PCl5 дорівнювала 1 моль/л.
При 873 К константа рівноваги КС реакції СО(г.) + Сl2(г.) ↔ COCl2(г.) дорівнює 12,12. Визначити КР і DG0 реакції.
Визначити, чи буде при 525 К відбуватися реакція 4HCl(г.) + O2(г.) « 2H2O(г.) + 2Cl2(г.), якщо КР = 4,84·10−3, а парціальні тиски реагуючих речовин такі: РНСl = PO2 = 105 Па; РН2О = PCl2 = 104 Па.
Константа рівноваги реакції 2НІ(г.) ↔ Н2(г.) + І2(г.) при 360 С дорівнює КС = 1,01; DН0утв(НІ) = 25,94 кДж/моль. Визначити термодинамічні характеристики процесу (DG0реак і DS0реак).
Визначити КР реакції 2NО(г.) + Сl2(г.) ↔ 2NOCl(г.) при 298 К за наведеними значеннями:
Речовина
NO
Cl2
NOCl
DН0, кДж/моль
90,37
0
53,55
S0, Дж/(моль·К)
210,62
223,0
263,6
Визначити, чи може при 900 К відбуватися реакція
2SО2(г.) + О2(г.) ↔ 2SО3(г.), якщо КР = 2,043·10−2 Па, а парціальні тиски реагуючих речовин такі: PSO3 = 1,5·10−4 Па; РSO2 = 3·10−4 Па; PO2 = 10−4 Па.
Визначити константу рівноваги реакції
CO(г.) + H2O(г.) ↔ CO2(г.) + H2(г.) при стандартній температурі та при 1000 К. За яких умов збільшується вихід водню?
Користуючись принципом Ле Шательє, визначити, чи збільшиться вихід продуктів при одночасному підвищенні температури та зменшенні тиску для реакцій: а) C(г.) + H2O(г.) ↔ CO(г.) + H2(г.), DН0 > 0;
б) CO(г.) + 2H2(г.) ↔ CН3OН(г.) + H2(г.), DН0 < 0;
в) 2CO(г.) + О2(г.) ↔ 2CO2(г.), DН0 < 0.
Користуючись принципом Ле Шательє, визначити, у якому напрямку зміститься рівновага в наступних системах при підвищенні тиску (Т = const):
2Fe(г.) + 3H2O(г.) ↔ Fe2O3(г.) + 3H2(г.); CO2(г.) + N2(г.) ↔ C(г.) + 2N2O(г.);
C3H8(г.) + 5O2(г.) ↔ 3CO2(г.) + 4H2O(г.). Відповідь пояснити. Записати вираз для константи рівноваги в кожному випадку.
Користуючись принципом Ле Шательє, визначити, чи збільшиться вихід продуктів, якщо зменшити температуру та тиск у системах:
C(г.) + О2(г.) ↔ 2CO2(г.) + H2(г.), DН0< 0; I2(г.) + 2H2(г.) ↔ 2HI(г.), DН0 > 0; 2О3(г.) ↔ 3O2(г.), DН0 < 0. Відповідь пояснити. Записати вираз для константи рівноваги в кожному випадку.
Передбачити оптимальну зміну термодинамічних параметрів Т і Р для збільшення виходу продуктів у системах: Br2(г.) + H2(г.) ↔ 2HBr(г.), DН0 < 0; PCl5(г.) ↔ PCl3(г.) + Cl2(г.), DН0 > 0; N2(г.) + 3H2(г.) ↔ 2NH3(г.), DН0 < 0.
Розрахувати рівноважні концентрації газоподібних речовин для реакції
LiH(г.) + H2O(г.) ↔ LiOH(рід.) + H2(г.); КС = 2,21 при Т = const, якщо вихідна концентрація H2O дорівнювала 0,75 моль/л.
