Химическая кинетика химическое равновесие Задачи 37 – 47

№

задачи

Условие задачи

Вариант

37

Напишите выражение для скорости химической реакции, протекающей в гомогенной системе по предлагаемому уравнению, и определите, как изменятся скорости прямой и обратной реакций при увеличении давления в системе в три раза

а) 4HCl(г) + O₂(г) 

2H₂O(ж) + 2Cl₂(г)

б) 2NO(г) + Cl₂(г)  2NOCl(г)

в) NH₃(г)+O₂(г)  2N₂(г)+ 6H₂O(ж)

г) 4H₂(г)+2NO(г) 4H₂O(ж)+N₂(г)

д) N₂(г) + 3H₂(г)  2NH₃(г)

38

Напишите выражение для константы равновесия предлагаемой гетерогенной системы (к – кристаллическое,

г – газообразное агрегатные состояния веществ). Как следует изменить давление, чтобы сместить равновесие в сторону обратной реакции? Приведите необходимые рассуждения, подтверждающие Ваш ответ

а) Fe₃O_4(к) + 4H_2(г)  3Fe_(к)+ 4H₂O_(г)

б) CO_2(г) + C_(к)  2CO_(г)

в) C_(к) + 2H_2(г)  CH_4(г)

г) 2Al_(к) + 3Br_2(г)  2AlBr_3(г)

д) Fe₃O_4(к)+ 3CO_(г)  Fe_(к) + 3CO_2(г)

39

В каком направлении и почему сместится равновесие в системе:

1) при одновременном увеличении концентрации исходных веществ и продуктов реакции в два раза;

2) при увеличении давления в системе в три раза;

3) при повышении температуры.

Приведите расчеты и рассуждения, подтверждающие Ваши ответы

а) N₂(г) + 3Н₂(г)  2NH₃(г),

Н ⁰ = – 92 кДж

б) 2СO_(г) + O_2(г)  2CO_2(г),

Н⁰ = – 566 кДж

в) N_2(г) + O_2(г)  2NO_(г),

Н⁰ = 180 кДж

г) 2H_2(г) + O_2(г)  2H₂O_(г),

Н⁰ = – 483,6 кДж

д) C_(к) + H₂O_(г)  CO_(г) + H_2(г),

Н⁰ = +117,2 кДж

№ задачи

Условие задачи

Вариант

а

б

в

г

д

40

На сколько градусов следует повысить температуру системы, чтобы скорость протекающей в ней реакции возросла в n раз:

n …………………………...

…………………………….

39

2,5

172

2,8

1024

2

150

3,5

729

3

41

Во сколько раз возрастет скорость реакции при повышении температуры от t₁ до t₂, если известен температурный коэффициент скорости реакции :

t₁, ^ОС…………………..……

t₂, ^ОС………………….…….

…………………………….

20

80

2,8

80

140

2,5

40

90

2,3

20

100

2

30

70

3,2

42

Некоторая реакция заканчивается через 90 минут, если проводить ее при 130 ^ОС. Рассчитайте, какое время займет проведение процесса, если осуществлять его при температуре Т, принимая температурный коэффициент скорости реакции

 равным:

…………………………….

Т, ^ОС………………….…….

2

150

3

100

2,5

80

3,5

160

4

140

№ задачи

Условие задачи

Вариант

а

б

в

г

д

43

Реакция между веществами А и В протекает по уравнению 2А + В = С. Исходные концентрации веществ А и В равны 4 моль/л. Константа скорости реакции

k = 0,07 л²/(моль² ·с). Вычислите скорость химической реакции в момент, когда в реакционной смеси концентрация вещества А составляет:

А, моль/л …………………

3,2

3

1,5

2,5

1,0

44

Реакция идет согласно уравнению 2NO + Cl₂  2NOС1. Исходные концентрации равны: [NO]₀ = 0,9 моль/л, [Cl₂]₀ = 0,7 моль/л. Во сколько раз изменится скорость прямой реакции по сравнению с первоначальной в тот момент, когда концентрация NOС1 составит:

[NOС1], моль/л ……………

0,1

0,2

0,15

0,3

0,4

45

Вычислите равновесные концентрации Н₂_р и J₂_р и константу равновесия для реакции Н₂ + J₂  2НJ,

если известны их начальные концентрации Н₂₀, J₂₀ и равновесная концентрация НJ_р:

Н₂₀, моль/л……………..….

J₂₀, моль/л ……………..….

НJ_р, моль/л………………..

0,7

1,6

0,8

0,08

0,08

0,04

1,2

0,8

1,2

0,02

0,02

0,03

0,07

0,05

0,09

№ задачи

Условие задачи

Вариант

а

б

в

г

д

46

Вычислите исходные концентрации азота и водорода и константу равновесия, если равновесные концентрации веществ в обратимой реакции N₂ + 3Н₂  2NН₃

составляют:

N₂_р, моль/л……………….

Н₂_р, моль/л ………….…...

NН₃_р, моль/л……………..

5

8

4

0,03

0,1

0,4

2

3

4

3

9

4

0,05

0,08

0,04

47

Известны исходные концентрации СО₀ и О₂₀ для гомогенной реакции

2СО + О₂  2СО₂.

Вычислите константу равновесия, если к моменту наступления равновесия прореагировало:

СО, % …………………….

СО₀, моль/л …………….

О₂₀, моль/л ……………...

15

1,2

0,8

20

0,5

0,2

10

2

6

15

0,8

0,8

25

0,6

0,4