Химия

32

128.Вычислите температурный коэффициент Вант-Гоффа, если при

455 К скорость некоторой реакции разложения равна 8,08 10 4 моль/(лс), а

при 498 К — 8,0 10 2 моль/(лс). Какова будет скорость этой реакции при 440

К?

129. При 298 К реакция завершается за 120 с. Сколько времени

потребуется для завершения этой реакции при 293 К, если время протекания реакции обратно пропорционально скорости реакции, а температурный

разбавлении реагирующей смеси в четыре раза? В каком направлении при этом сместится равновесие?

Вычислите равновесную и исходную концентрации А. Сколько вещества А (в

процентах) прореагировало к моменту равновесия?

равновесие, если одновременно увеличить давление в системе в два раза и увеличить температуру на 30 градусов? Каков знак теплового эффекта прямой реакции?

33

135. В какую сторону сместится равновесие 2AB2 г A2 г 2B2 г ,

если одновременно увеличить давление в системе в три раза и увеличить температуру на 20 градусов? (Температурные коэффициенты прямой и обратной реакций соответственно равны 4,0 и 2,0.) Каков знак теплового эффекта прямой реакции?

136.Как изменится константа скорости реакции N2 O4 2NO2 ,

энергия активации которой равна 54,4 кДж/моль, при уменьшении температуры от 25 до 15° С?

137. Как изменится скорость реакции C2 H4 H2 C2 H6 , энергия

активации которой равна 180,5 кДж/моль, при увеличении температуры от

400 до 450 К?

138. Определите энергию активации реакции, если при увеличении

температуры от 500 до 800 К константа скорости реакции возросла в 670 раз.

139. Константа равновесия 2AB г A2 г 2B к равна 15,0.

Определите равновесные концентрации AB и A2 , если до начала реакции концентрация АВ была равна 5,0 моль/л. В каком направлении сместится равновесие, если увеличить давление в реакционном сосуде?

140. Температурный коэффициент Вант-Гоффа некоторой реакции в интервале температур 400—430 К равен 3,5. Определите энергию активации этой реакции.

6. Общие свойства растворов неэлектролитов

Примеры решения задач

Пример 1. Осмотическое давление раствора, содержащего нелетучий неэлектролит массой 90,0 г в 2,00 л раствора при 0° С равно 5,67 105 Па

(плотность 1,01 г/мл). Вычислите для этого раствора: 1) давление пара над раствором при 0° С, если давление пара воды при этой температуре равно

610,5 Па; 2) температуру кристаллизации, если криоскопическая константа

2. Воспользуемся криоскопическим и эбулиоскопическим законами Рауля, согласно которым понижение температуры кристаллизации

(замерзания) и повышение температуры кипения раствора T по сравнению с температурами кристаллизации и кипения растворителя выражаются уравнением

T K 1000m , m0 M

где К — криоскопическая или эбулиоскопическая константы.

Понижение температуры кристаллизации

36

Контрольные задания

141.Вычислите осмотическое давление раствора при 25° С, в одном литре которого содержится глюкоза C6 H12O6 массой 50,0 г.

142.Каково при 10° С осмотическое давление водного раствора, в 100

мл которого содержится этанол C2 H5OH массой 10,0 г и сахароза C12H22O11

массой 10,0 г?

143.Сколько граммов глицерина C3H5 OH 3 должен содержать один

литр водного раствора, чтобы его осмотическое давление было таким же, как у раствора, содержащего в 100 мл при той же температуре метанол CH3OH

массой 1,50 г?

144. В водном растворе объемом 750 мл содержится неэлектролит массой 3,00 г. Осмотическое давление этого раствора при 0° С равно

0,504 105 Па. Какова молярная масса неэлектролита?

145. Осмотическое давление водного раствора анилина C6 H5 NH2 при

15° С равно 7,00 105 Па. Вычислите массу анилина, содержащуюся в одном

литре раствора.

146. Давление паров воды при 65° С равно 0,250 105 Па. Определите давление пара при этой температуре над 5%-ным раствором мочевины

CO NH2 2 .

147. Определите массовую долю (в %) этиленгликоля C2 H4 OH 2 в

водном растворе, если понижение давления пара над раствором по сравнению с давлением над водой составило 5,60%.

148.Вычислите молярную массу глюкозы C6 H12O6 , если понижение

давления водяного пара над раствором (56,0 г глюкозы в 216 г воды)

составило 2,53%.

149. Давление пара воды при 303 К равно 4240 Па. Какую массу глицерина C3H5 OH 3 следует растворить в 10,0 л воды, чтобы понизить давление пара при данной температуре до 4000 Па?

37

150. Давление пара над раствором, содержащим 2,10 г нелетучего неэлектролита в 100 г ацетона CH3 CO при некоторой температуре равно

23060 Па. Давление пара ацетона при этой температуре равно 23940 Па.

Рассчитайте молярную массу неэлектролита.

151. Определите температуру кипения 10,0 %-ного водного раствора сахарозы C12H22O11 .

152. Раствор, состоящий из глицерина C3H5 OH 3 массой 23,0 г и ацетона CH3 CO массой 1000 г кипит при температуре на 0,38 град выше,

чем чистый ацетон. Вычислите эбулиоскопическую константу ацетона.

153. Вычислите массу этиленгликоля C2 H4 OH 2 , которую следует добавить к 5,00 кг воды, чтобы температура замерзания раствора стала равна

–10° С.

метанола 64,7° С, эбулиоскопическая константа его 0,84 град. Сколько атомов содержит молекула иода в растворе?

157. В водном растворе объемом 0,500 л содержится неэлектролит массой 20,0 г. Осмотическое давление этого раствора при 0° С равно 5,04 105

Па. Плотность раствора равна 1,01 г/мл. При какой температуре замерзнет этот раствор?

158.Определите температуры кипения и замерзания 7,5 %-ного водного раствора глюкозы C6 H12O6 .

159.При растворении неэлектролита массой 4,60 г в воде массой 250 г

температура замерзания понижается на 0,37 град. Вычислите молярную массу неэлектролита.

39

С Vn 0,9220,800 1,15 моль/л,

где V — объем раствора, л.

Молярная концентрация эквивалентов

исходном и полученных растворах: 1) массы КОН, г; 2) количества КОН, моль.

Более рационален второй подход.

Количество КОН

n Mm ,

где т — масса КОН; М — молярная масса КОН. Учитывая, что m V2 2 2

получаем

40

(Обратите внимание на соответствие размерностей величин.)

Для исходного раствора

молярной концентрацией 0,100 моль/л. Определите: а) молярную