Сборник задач и упражнений по общей химии. Громов Ю.Ю - 18 стр.

UptoLike

Рубрика: 

кДж1200)кДж75(
моль125,0
моль2
'
)Mg('
)Mg(
==∆Η=∆Η
n
n
.
3. Записываем термохимическое уравнение реакции:
2Mg(т) + O
2
(г) = 2MgO(т) – 1200 кДж.
Ответ: – 1200 кДж.
2. В сосуде вместимостью 2 л смешали 4,5 моль газа А и 3 моль
газа В. Газы А и В реагируют в соответствии с уравнением
А + В = 2С.
Через 2 с в реакционной системе образовался газ С количеством вещества 1 моль. Определите среднюю скорость
реакции. Рассчитайте количества веществ газов А и В, которые не прореагировали.
Решение:
1. Из уравнения реакции следует, что
1
2
1
)(
2
1`
)(
== CnAn моль = 0,5 моль,
где n – изменение количества вещества в ходе реакции, знак «–» означает, что вещество А
расходуется в ходе реакции.
2. Аналогично получаем для вещества В:
1
2
1
)(
2
1`
)( == CnBn
моль = 0,5моль.
3. Вычисляем количество вещества А, которое вступило в реакцию:
=
=+= моль)5,05,4()()()(
12
AnAnAn 4 моль.
4. Количество вещества В, которое осталось в реакционной смеси, равно:
==+= моль)5,03()()()(
12
BnBnBn 2,5 моль.
5. Среднюю скорость реакции за данный промежуток времени вычисляем по формуле
сл
моль
125,0
с2л2
моль5,0
=
=
τ
=υ
V
n
.
Ответ: 4 моль; 2,5 моль; 0,125
сл
моль
.
3. Реакция при температуре 50 °С протекает за 2 мин 15 с. За сколько времени закончится эта реакция при 70 °С, если в
данном температурном интервале температурный коэффициент скорости реакции равен 3?
Решение:
1. С использованием правила Вант-Гоффа вычисляем, во сколько раз увеличится скорость реакции
при увеличении температуры с 50 до 70 °С:
93
10
5070
10
12
1
2
==γ=
tt
t
t
v
v
.
2. По определению скорости
1
1
τ
=
c
v
t
;
2
2
τ
=υ
c
t
.
Так как при обеих температурах
1
t и
2
t C одинаково, получаем:
1
2
2
1
t
t
υ
υ
=
τ
τ
; 9
2
1
=
τ
τ
.
3. Вычисляем время, за которое реакция произойдет при температуре 70 °C:
c15
9
c135
9
1
2
==
τ
=τ
.
Ответ: 15 с.
4. Во сколько раз увеличится скорость реакции H
2
+ I
2
= 2HI, если увеличить количества вещества йода и водорода в
реакционной системе в два раза при постоянном объеме.
Решение:
В соответствии с основным законом химической кинетики
Дано:
)(Cn = 1 моль
)(
1
An = 4,5 моль
)(
1
Bn = 3 моль
V = 2 л
τ = 2 с
υ – ?
)(
2
An – ?
)(
2
Вn – ?
Дано:
t
1
= 50 °C
t
2
= 70 °C
∆τ
1
= 2 мин 15 с =
= 135 с
γ = 3
∆τ
2
– ?
Дано:
)H(2)H(
2122
nn =
)I(2)I(
2122
nn =
const=V
?
1
2
υ
υ