Сборник задач и упражнений по общей химии. Громов Ю.Ю - 19 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

ТГТУ | Тамбов

Составители: 

Рубрика: 

V
n
V
n
kk
)I()H(
)(IC)(HC
2121
21211
==υ .
Аналогично для скорости υ
2
, когда количества реагентов увеличились, имеем:
V
n
V
n
k
V
n
V
n
kk
)I()H(
4
)I(2)H(2
)(I)C(HC
21212121
22222
===υ .
Определяем, во сколько раз увеличилась скорость реакции:
1
2
υ
υ
4
)I()H(
)I()H(
4
2121
2121
==
V
n
V
n
k
V
n
V
n
k
.
Ответ: Скорость реакции увеличится в 4 раза.
5. В реакции 2SO
2
(г)+О
2
(г) ⇔ 2SO
3
(ж) установилось химическое равновесие. Какое влияние на равновесное состояние
окажут: 1) увеличение давления; 2) уменьшение концентрации оксида серы (VI)?
Решение:
1. При протекании прямой реакции количество газообразных веществ в системе уменьшается (из 2 моль газа SO
2
и 1
моль газа О
2
образуется жидкость SO
3
). В соответствии с принципом Ле Шателье повышение давления приведет к
смещению равновесия в сторону образования меньшего количества газообразных веществ, т.е. SO
3
.
2. Уменьшение концентрации SO
3
(отвод продукта из реакционной системы) вызовет смещение равновесия в сторону
образования SO
3
.
6. В системе А + В ⇔ 2С, 0
<
∆Η установилось равновесие. Какое влияние окажут на равновесное состояние:
1) понижение температуры;
2) катализатор?
Решение:
1. Из приведенного термохимического уравнения реакции следует, что прямая реакция является экзотермической (так
как 0<∆Η ), следовательно, обратная реакция – эндотермическая.
В соответствии с принципом Ле Шателье понижение температуры будет способствовать протеканию реакции, которая
увеличивает температуру системы, т.е. экзотермической реакции. Поэтому при понижении температуры равновесие
сместится в сторону образования вещества С.
2. Катализатор не приводит к смещению равновесия в системе, так как в одинаковой степени ускоряет прямую и
обратную реакции.
7. Составьте уравнение реакций окисления сульфата железа (II) перманганатом калия в кислой и щелочной средах:
а) кислая среда
FeSO
4
+ KМnО
4
+ H
2
SO
4
→ Fe
2
(SO
4
)
3
+ MnSO
4
+ K
2
SO
4
+ H
2
O;
б) щелочная среда
FeSO
4
+ KMnO
4
+ KОН → Fe(OH)
3
↓ + K
2
MnО
4
+ K
2
SO
4
.
Решение:
а) Для определения коэффициентов воспользуемся методом электронного баланса. В кислой среде
5
2
2Fe
+2
– 2 е → 2Fe
+3
Mn
+7
+ 5 е → Mn
+2
10Fe
+2
+ 2 Mn
+7
→ 10Fe
+3
+ 2 Mn
+2
Расставляем коэффициенты в уравнении реакции:
10FeSO
4
+ 2КМnО
4
+ 8H
2
SO
4
→ 5Fe
2
(SO
4
)
3
+ 2MnSO
4
+ K
2
SO
4
+ 8H
2
O.
б) В щелочной среде
1
1
Fe
+2
– е → Fe
+3
Mn
+7
+ е → Mn
+6
Fe
+2
+ Mn
+7
→ Fe
+3
+ Mn
+6
Расставляем коэффициенты в уравнении реакции:
FeSO
4
+ KMnO
4
+ 3КОН → Fe(OH)
3
↓ + K
2
MnО
4
+ K
2
SO
4
.
8. Составьте уравнение реакции окисления дисульфида железа (II) концентрированной азотной кислотой. Напишите
схемы электронного баланса.
Решение:
HNО
3
– сильный окислитель, поэтому сера будет окисляться до максимальной степени окисления S
+6
, а железо – до
Fe
+3
, при этом HNO
3
может восстанавливаться до NO или NO
2
. Рассмотрим случай восстановления до NО
2
.
FeS
2
+ HNО
3(конц)
– Fe(NO
3
)
3
+ H
2
SO
4
+ NO
2
↑.
Где будет находиться Н
2
О (в левой или правой части), пока неизвестно.
Уравняем данную реакцию методом электронного баланса. Процесс восстановления описывается схемой:

Страницы