ВУЗ:
Составители:
Рубрика:
Задачи к разделу 7.
1. Окисление пара-крезола (СH
3
-С
6
H
4
-СH
3
) в терефталевую кислоту (СООНС
6
Н
4
-
СООН) - сырье для производства искусственного волокна, происходит по механизму
последовательно-параллельных превращений. Образование скольких
промежуточных веществ представляется возможным ?
2. При взаимодействии Cu
2+
с аскорбиновой кислотой (АН
2
) образуется
дегидроаскорбиновая кислота (А) и металлическая медь по стехиометрическому
уравнению:
Cu
2+
+ AH
2
→ Cu
0
+ A + 2H
+
.
Образование каких промежуточных веществ можно предположить для этого
последовательного по механизму превращения?
3. Взаимодействие иодид- и персульфат-ионов характеризует
стехиометрическое уравнение:
S
2
O
8
2-
+ 2 I
-
→ 2 SO
4
2-
+ I
2
.
Порядок реакции по персульфат-иону - первый при любых [S
2
O
8
2-
] и [I
-
], по иодид-
ионам порядок реакции второй при малых и первый при более высоких [I
-
].
Предложите двухстадийный механизм превращения, удовлетворяющий его
кинетическим особенностям, и кинетическое соотношение, при выполнении которого
порядок реакции по [I
-
] будет сохраняться вторым.
4. Образование “АВ
2
” происходит в результате реакций:
1. А + В ⇔
;
АВ; 2. AB + B → AB
2
.
k
1
= 10
3
M
-1
c
-1
, k
2
= 10
7
M
-1
c
-1
Определить значение скорости образования “АВ
2
” в момент, когда [B] уменьшится
вчетверо для начальных условий опыта: [A]
0
= [B]
0
= 4.10
-3
М.
Повторить решение для тех же условий но при k
2
= 10
5
M
-1
c
-1
.
5. Процесс термического разложения хлористого азотила
2NO
2
Cl → 2NO
2
+ Cl
2
осуществляется в результате последовательных реакций:
1.NO
2
Cl
←
−
→
1
1
k
k
N
•
O
2
+ Cl
•
;
2. Cl
•
+ NO
2
Cl →
2
k
Cl
2
+ NO
•
2
.
Приведите условие применимости метода квазиравновесных концентраций,
выражение для скорости реакции и оцените время выхода реакции на стационарный
режим.
6. Для последовательного процесса с обратимой стадией:
1. A ⇔ B + C; 2. C → D; k
1
=10
3
c
-1
, k
-1
=5.10
-10
см
3
с
-1
, k
2
=1 c
-1
рассчитать значение эффективной константы скорости образования D; чему будет
равна [C] в момент, когда [D] станет равной половине [A]
0
=10
18
см
-3
?
7. Скорость образования “В” при [A]
0
= 10
–1
M проходит через максимум;
W
н
= 2,0.10
–5
М с
-1
. В момент достижения максимальной скорости значения текущих
концентраций А, В были измерены равными 5.10
–2
и 3.10
–2
М, соответственно.
По значениям начальных скоростей убыли “А” при различных [A]
0
была найдена
Задачи к разделу 7.
1. Окисление пара-крезола (СH3-С6H4-СH3) в терефталевую кислоту (СООНС6Н4-
СООН) - сырье для производства искусственного волокна, происходит по механизму
последовательно-параллельных превращений. Образование скольких
промежуточных веществ представляется возможным ?
2. При взаимодействии Cu2+ с аскорбиновой кислотой (АН2) образуется
дегидроаскорбиновая кислота (А) и металлическая медь по стехиометрическому
уравнению:
Cu2+ + AH2 → Cu0 + A + 2H+.
Образование каких промежуточных веществ можно предположить для этого
последовательного по механизму превращения?
3. Взаимодействие иодид- и персульфат-ионов характеризует
стехиометрическое уравнение:
S2O82- + 2 I- → 2 SO42- + I2.
Порядок реакции по персульфат-иону - первый при любых [S2O82-] и [I-], по иодид-
ионам порядок реакции второй при малых и первый при более высоких [I-].
Предложите двухстадийный механизм превращения, удовлетворяющий его
кинетическим особенностям, и кинетическое соотношение, при выполнении которого
порядок реакции по [I-] будет сохраняться вторым.
4. Образование “АВ2” происходит в результате реакций:
1. А + В ⇔; АВ; 2. AB + B → AB2.
k1 = 103M-1c-1, k2 = 107M-1c-1
Определить значение скорости образования “АВ2” в момент, когда [B] уменьшится
вчетверо для начальных условий опыта: [A]0 = [B]0 = 4.10-3 М.
Повторить решение для тех же условий но при k2 = 105M-1c-1.
5. Процесс термического разложения хлористого азотила
2NO2Cl → 2NO2 + Cl2
осуществляется в результате последовательных реакций:
k
→1
1.NO2Cl ← N •O2 + Cl •;
k
−1
k
2. Cl • + NO2Cl 2 → Cl2 + NO•2.
Приведите условие применимости метода квазиравновесных концентраций,
выражение для скорости реакции и оцените время выхода реакции на стационарный
режим.
6. Для последовательного процесса с обратимой стадией:
1. A ⇔ B + C; 2. C → D; k1=103 c-1, k-1=5.10-10 см3 с-1, k2=1 c-1
рассчитать значение эффективной константы скорости образования D; чему будет
равна [C] в момент, когда [D] станет равной половине [A]0=1018 см-3?
7. Скорость образования “В” при [A]0 = 10–1 M проходит через максимум;
Wн = 2,0.10–5 М с-1. В момент достижения максимальной скорости значения текущих
концентраций А, В были измерены равными 5.10–2 и 3.10–2 М, соответственно.
По значениям начальных скоростей убыли “А” при различных [A]0 была найдена
