Главная | Случайная
Обратная связь

ТОР 5 статей:

Методические подходы к анализу финансового состояния предприятия

Проблема периодизации русской литературы ХХ века. Краткая характеристика второй половины ХХ века

Ценовые и неценовые факторы

Характеристика шлифовальных кругов и ее маркировка

Служебные части речи. Предлог. Союз. Частицы

КАТЕГОРИИ:






ПРИМЕРЫ РЕШЕНИЯ ЗАДАЧ. Рассчитать изменение скорости прямой химической реакции, если обьем системы уменьшить в 2 раза




Задача 1.Дана система

N2(г) + 3H2(г) 2NH3(г); ΔН<0.

Рассчитать изменение скорости прямой химической реакции, если обьем системы уменьшить в 2 раза. Определить, в каком направлении сместится равновесие, если :

а) в системе повысить давление; б) понизить температуру; в) увеличить концентрацию водорода.

Решение:В соответствии с законом действия масс запишем выражения скорости прямой реакции:

;

Система гомогенная, все вещества находятся в газообразном состоянии. При уменьшении обьема системы в 2 раза концентрация реагентов возрастает также в 2 раза. Запишем новые выражения скоростей реакции:

 

;

Следовательно скорость прямой реакции возрастет в

 

.

Константа равновесия данной реакции запишется следующим образом:

.

Если в системе повысить давление, то объем уменьшится, а концентрация реагентов возрастет. Следовательно смещение равновесия произойдет в сторону реакции, уменьшающей концентрацию. Так как в данной реакции в левой части уравнения 4 моль вещества, а в правой – 2 моль, то смещение равновесия произойдет вправо.

Реакция экзотермическая, то есть идет с выделением тепла. Если понизим температуру, то смещение равновесия произойдет вправо, в сторону экзотермической реакции.

При увеличении концентрации водорода смещение равновесия произойдет в сторону реакции, уменьшающей концентрацию водорода, в данном случае вправо.

Задача 2.

В реакции С(т)+2H2(г) CH4(г) концентрацию водорода уменьшили в 3 раза. Как изменится скорость реакции?

Решение.

Согласно закону действия масс, начальная скорость реакции равна vн=k×[H2]2. После уменьшения концентрации водорода в 3 раза скорость станет равна vк=k×(1/3)2[H2]2 =1/9k[H2]2.. После изменения концентрации водорода скорость изменится следующим образом: vк/vн=1/9k[H2]2/k[H2]2=1/9. Ответ: скорость реакции уменьшится в 9 раз.

Задача 3.

В какую сторону сместится равновесие реакции 2SO2(г)+O2(г) 2SO3(г); DH° <0 при повышении температуры?

Решение.

Поскольку DH°<0, теплота выделяется в ходе прямой реакции, которая является экзотермической. Обратная реакция будет эндотермической. Повышение температуры всегда способствует протеканию реакции с поглощением теплоты, т.е. равновесие сместится в сторону исходных веществ.

Ответ: влево.

Задача 4.Как изменится скорость реакции при повышении температуры от 200С до 600С, если температурный коэффициент скорости реакции равен 2?

Решение: Для решения применим правило Вант-Гоффа:

; .

Следовательно, скорость реакции при повышении температуры возрастет в 16 раз.

Задача 5. При температуре 500С некоторая реакция заканчивается за 2 мин. 15 с. Принимая температурный коэффициент скорости реакции равным 2, рассчитать, через какое время закончится эта реакция, если проводить ее при 700С?

Решение: По правилу Вант-Гоффа рассчитаем, во сколько раз изменится скорость реакции.

; значит отношение: .

Скорость реакции обратно пропорциональна времени реакции. Следовательно, можно записать:

.

Отсюда находим: .

Реакция закончится за 15 секунд.

 

 

КОНТРОЛЬНЫЕ ВОПРОСЫ

В задачах под №№ 31-45 приведены уравнения реакций, находящихся в состоянии равновесия. Решите задачу в соответствии с условием.

Задача 31

2H2(г) + O2(г) 2О(г);; ∆Н°

1. Как изменится скорость прямой реакции, если давление в системе увеличить в 2 раза?

2. Во сколько раз изменится скорость реакции ,если температуру повысить на 500С? γ = 2.

3. Написать выражение константы равновесия. Как надо изменить давление и температуру, чтобы сместить равновесие вправо?

Задача 32

А(т) + 2В(г) С (т); ∆Н°

1. Как изменится скорость прямой реакции, если давление в системе уменьшить в 3 раза?

2. Во сколько раз изменится скорость реакции, если температуру повысить на 200С? γ = 2.

3. Написать выражение константы равновесия. Как надо изменить давление и температуру, чтобы сместить равновесие влево?

Задача 33

CO2(г) + H2(г) CO(г) + H2O(г), ∆Н°

1. Как изменится скорость прямой реакции, если концентрацию водорода увеличить в 3 раза?

2. Во сколько раз изменится скорость реакции, если температуру понизить на 300С? γ = 4.

3. Написать выражение константы равновесия. Куда сместится равновесие, если:

а) температуру повысить;

б) давление понизить?

Задача 34

А2(г) + 3В(г) (т) + 4Д(г); ∆Н°

1. Как изменится скорость обратной реакции, если объем системы уменьшить в 2 раза ?

2. Во сколько раз изменится скорость реакции, если температуру понизить на 200С? γ = 3.

3. Написать выражение константы равновесия. Как надо изменить объем и температуру, чтобы сместить равновесие влево?

 

Задача 35

2SO2(г) + O2(г) 2SO3(г); ∆Н°

1. Как изменится скорость прямой реакции, если концентрацию SO2 увеличить в 2 раза, а концентрацию О2 уменьшить в 2 раза?

2. Во сколько раз изменится скорость реакции, если температуру повысить на 300С? γ = 2.

3. Написать выражение константы равновесия. Куда сместится равновесие, если:

а) температуру понизить;

б) давление повысить?

Задача 36

N2(г) + 3H2(г) 2NH3(г) ; ∆H0 < 0

1. Как изменится скорость прямой реакции, если давление в системе уменьшить в 3 раза?

2. Чему равен температурный коэффициент, если температуру понизили на 400С, а скорость реакции изменилась в 81 раз?

3. Написать выражение константы равновесия. Куда сместится равновесие, если

а) концентрацию N2 увеличить;

б) температуру уменьшить?

Задача 37

FeO(т) + СO(г) Fe(т) + CO2(г); ∆H0 > 0

1. Как изменится скорость прямой реакции, если концентрацию CO увеличить в 5 раз ?

2. Во сколько раз изменится скорость реакции, если температуру повысить на 100С? γ = 3.

3. Написать выражение константы равновесия. Как надо изменить объем и температуру, чтобы равновесие сместить влево?

Задача 38

MgCO3(т) MgO(т) + CO2(г); ∆H0 < 0

1. Как изменится скорость обратной реакции , если объем СО2 увеличить в 3 раза?

2. Чему равен температурный коэффициент реакции, если скорость реакции изменилась в 8 раз при понижении температуры на 300С?

3. Написать выражение константы равновесия. Куда сместится равновесие при понижении температуры и уменьшении концентрации СО2?

Задача 39

2N2O(г) 2N2(г) + О2(г); ∆H0 < 0

1. Как изменится скорость обратной реакции, если объем уменьшить в 3 раза?

2. Во сколько раз изменится скорость реакции, если температуру повысить на 400С? γ = 3

3. Написать выражение константы равновесия. Куда сместится равновесие при уменьшении температуры и давления?

Задача 40

4HCl(г) + O2(г) 2H2O(г) + 2Cl2; ∆H0 < 0

1. Как изменится скорость прямой реакции, если концентрацию HCl понизить в 2 раза, а концентрацию О2 увеличить в 8 раз?

2. Во сколько раз изменится скорость реакции, если температуру понизить на 500С? γ = 2

3. Написать выражение константы равновесия. Как надо изменить давление и температуру , чтобы равновесие сместить влево?

Задача 41

N2O4(г) 2NO2(г) ; ∆H0 > 0

1. Как изменится скорость обратной реакции , если давление повысить в 4 раза?

2. Чему равен температурный коэффициент реакции, если при понижении температуры на 100С скорость реакции изменится в 2 раза?

3. Написать выражение константы равновесия. Как надо изменить давление и температуру, чтобы сместить равновесие влево?

Задача 42

2АВ(г) А2(г) + 2В(г) ; ∆H0 > 0

1. Как изменится скорость обратной реакции , если концентрацию А2 уменьшить в 5 раз?

2. На сколько градусов нужно повысить температуру, если скорость реакции изменилась в 8 раз?γ =2

3. Написать выражение константы равновесия. Как надо изменить давление и температуру, чтобы сместить равновесие вправо?

Задача 43

С(т) + СO2(г) 2СО(г); ∆H0 > 0

 

1. Как изменится скорость прямой реакции, если объем уменьшить в 10 раз ?

2. На сколько градусов нужно понизить температуру, чтобы скорость реакции изменилась в 16 раз? γ = 2.

3. Написать выражение константы равновесия. Куда сместится равновесие, если повысить давление и температуру?

Задача 44

2СО(г) + O2(г) 2СО2 (г); ∆H0 ‹ 0

1. Как изменится скорость прямой реакции, если давление увеличить в 5 раз ?

2. На сколько градусов нужно повысить температуру, чтобы скорость реакции увеличилась в 64 раза? γ = 2.

3. Написать выражение константы равновесия. Как нужно изменить объем и температуру, чтобы равновесие сместилось влево?

Задача 45

N2(г) + О2(г) 2NО(г); ∆H0 › 0

1. Как изменится скорость обратной реакции, если объем уменьшить в 3 раза?

2. На сколько градусов нужно понизить температуру, чтобы скорость реакции уменьшилась в 27 раз? γ = 3

3. Написать выражение константы равновесия. Как нужно изменить давление и температуру, чтобы равновесие сместилось вправо?

Задача 46

СаCO3(к) СаO(к) + CO2(г); ∆H0 › 0

 

1. Как изменится скорость обратной реакции , если концентрацию СО2 увеличить в 7 раз?

2. На сколько градусов нужно повысить температуру, чтобы скорость реакции возросла в 27 раз? γ =3

3. Написать выражение константы равновесия. Куда сместится равновесие, если:

а) температуру понизить:

б) давление повысить?

Задача 47

2NО(г) + О2(г) 2NО2(г); ∆H0 ‹ 0

1. Как изменится скорость прямой реакции, если объем уменьшить в 3 раза?

2. На сколько градусов нужно понизить температуру, чтобы скорость реакции уменьшилась в 64 раза? γ = 3

3. Написать выражение константы равновесия. Как нужно изменить температуру и концентрацию NO, чтобы равновесие сместилось вправо?

Задача 48

СОCl2(г) СО(г) + Cl2(г); ∆H0 › 0

1. Как изменится скорость обратной реакции, если концентрацию СО увеличить в 4 раза, а концентрацию Cl2 уменьшить в 2 раза ?

2. На сколько градусов нужно повысить температуру, чтобы скорость реакции увеличилась в 9 раз? γ = 3.

3. Написать выражение константы равновесия. Куда сместится равновесие, если увеличить давление и понизить температуру?

Задача 49

2СО(г) СО2(г) + C(т); ∆H0 ‹ 0

1. Как изменится скорость прямой реакции, если объем уменьшить в 7 раз?

2. На сколько градусов нужно понизить температуру, чтобы скорость реакции уменьшилась в 81 раз? γ = 3.

3. Написать выражение константы равновесия. Как надо изменить концентрацию СО и температуру, чтобы сместить равновесие вправо?

Задача 50

4HCl(г) + О2(г) 2H2О(г) + 2Cl2(г); ∆H0 ‹ 0

1. Как изменится скорость обратной реакции, если давление увеличить в 3 раза?

2. Чему равен температурный коэффициент реакции, если при повышении температуры на 100С,скорость реакции изменится в 4 раза? γ = 3.

3. Написать выражение константы равновесия. Куда сместится равновесие, если :

а) температуру повысить:

б) объем увеличить?

Задача 51

А2(г) + В2(г) 2АВ(г) ; ∆H0 > 0

1. Как изменится скорость обратной реакции , если объем уменьшить в 5 раз?

2. Во сколько раз изменится скорость реакции, если температуру повысить на 600С ? γ =2

3. Написать выражение константы равновесия. Как надо изменить концентрацию А2 и температуру, чтобы сместить равновесие вправо?

Задача 52

2SО3(г) 2SО2(г) + О2(г); ∆H0 › 0

1. Как изменится скорость прямой реакции, если давление повысить в 4 раза?

2. Чему равен температурный коэффициент, если скорость реакции изменилась в 16 раз при понижении температуры на 200С ?

3. Написать выражение константы равновесия. Как надо изменить давление и температуру, чтобы сместить равновесие вправо?

Задача 53

3N2О(г) + 2NН3(г) 4N2(г) + 3Н2О; ∆H0 ‹ 0

1. Как изменится скорость прямой реакции, если объем увеличить в 2 раза?

2. На сколько градусов нужно повысить температуру, чтобы скорость реакции увеличилась в 32 раза? γ = 2.

3. Написать выражение константы равновесия. Куда сместится равновесие, если :

а) температуру повысить:

б) давление понизить?

Задача 54

СО(г) + 2Н2(г) СН3ОН(г); ∆H0 › 0

1. Как изменится скорость прямой реакции, если давление уменьшить в 3 раза?

2. Во сколько раз изменится скорость реакции, если температуру повысить на 600С? γ = 2.

3. Написать выражение константы равновесия. Куда сместится равновесие, если температуру и давление повысить?

Задача 55

2(г) 3(г); ∆H0 › 0

1. Как изменится скорость обратной реакции, если давление увеличить в 7 раз?

2. Во сколько раз изменится скорость реакции, если температуру увеличить на 300С? γ = 3.

3. Написать выражение константы равновесия. Куда сместится равновесие, если :

а) температуру повысить:

б) давление понизить?

Задача 56

2СО2(г) 2СО(г) + О2(г); ∆H0 › 0

1. Как изменится скорость прямой реакции, если объем увеличить в 6 раз?

2. Во сколько раз изменится скорость реакции, если температуру увеличить на 500С? γ = 2.

3. Написать выражение константы равновесия. Как надо изменить концентрацию СО2 и температуру, чтобы равновесие сместилось вправо?

Задача 57

СО2(г) + Н2(г) СО(г) + Н2О(г) ; ∆H0 ‹ 0

1. Как изменится скорость прямой реакции, если объем увеличить в 3 раза?

2. Во сколько раз изменится скорость реакции, если температуру понизить на 400С? γ = 2.

3. Написать выражение константы равновесия. Как надо изменить объем и температуру, чтобы равновесие сместилось влево?

Задача 58

2SО3(г) 2SО2(г) + О2(г); ∆H0 › 0

1. Как изменится скорость прямой реакции, если давление повысить в 5 раз?

2. Чему равен температурный коэффициент, если скорость реакции изменилась в 256 раз при повышении температуры на 400С ?

3. Написать выражение константы равновесия. Куда сместится равновесие при повышении температуры и концентрацииSО3 ?

Задача 59

СО(г) + Н2О(г) СО2(г) + Н2(г); ∆Н0<0

1. Как изменится скрость прямой реакции, если объем увеличить в 3 раза?

2. Во сколько раз изменится скорость реакции, если температуру понизить на 400С? γ= 3.

3. Написать выражение константы равновесия. Как надо изменить объем и температуру, чтобы сместить равновесие влево?

Задача 60

2SO3(г) 2SO2(г) + О2(г) ; ∆Н0>0

1. Как изменится скорость прямой реакции, если давление повысить в 5 раз?

2. Чему равен температурный коэффициент, если при понижении температуры на 300С скорость реакции изменится в 81 раз?

3. Написать выражение константы равновесия. Куда сместится равновесие при повышении температуры и концентрации SO3?

 




Не нашли, что искали? Воспользуйтесь поиском:

vikidalka.ru - 2015-2019 год. Все права принадлежат их авторам! Нарушение авторских прав | Нарушение персональных данных