Quot;скорость химических реакций.

↑

▷ Содержание

⇐ ПредыдущаяСтр 10 из 13Следующая ⇒

6. ВОПРОСЫ ДЛЯ САМОКОНТРОЛЯ

 1. Ниже указаны направления смещений равновесий химических процессов при изменении температуры:

а) 2H_{2 (r)} + O_{2 (r)} ← 2Н₂О_(r)        (температура повышается);

б) 3H_{2 (r)} + N_{2 (r)} → 2NН_3(r)        (температура понижается);

в) СаСО_3(т)  → СаО_(т) + СО_2(r)  (температура повышается).

Укажите знаки тепловых эффектов и изменения энтальпий для прямых реакций этих процессов.

Составьте выражения для констант этих равновесий.

 2. Как влияет изменение давления на равновесие в системах:

а) H_{2 (r)} + Сl_{2 (г)}  2НСl _(r);

б) СН_{4 (г)} + 2О_{2 (г)}  СО_{2 (г)} + 2Н₂О_(г);

в) 2H_{2 (r)} + O_{2 (r)}  2Н₂О_(r).

Напишите выражения для констант этих равновесий.

 3. Как влияет изменение давления на равновесие в системах:

а) Fe₂О_{3 (т)} + 3Н_{2 (г)}  2Fe _(т) + 3Н₂О _(г);

б) Н₂О _(ж)  Н₂О _(г);

в) СuО _(т) + СО _(г)  Сu _(т) + СО_{2 (г)}.

Составьте выражения для констант этих равновесий.

 4. Как влияет изменение давления на равновесие в системах:

а) 2ZnS _(т) + 3О_{2 (r)}  2ZnО _(т) + 2SО_{2 (r)};

б) 3H_{2 (r)} +  N_{2 (r)}  2NН_3(r). 

Напишите выражения для констант этих равновесий.

 5. Как влияет изменение давления на равновесие в системах:

а) 2SО_{2 (г)} + О_{2 (г)}  2SО_{3 (г)};

б) 3NО_{2 (г)} + Н₂О _(ж)  2НNО_{3 (ж)} + NО _(г).

 6. Как повлияет уменьшение давления на равновесие в системах:

а) N₂O_{4 (r)}  2NO_2(r);

б) 2NО_(r)  + О_2(r)   2NO_2(r);

в) FеО_(т) + СО _(г)  Fе_(т) +  СО_{2 (г)}.

 7. Начальные концентрации газообразных оксида углерода и хлора в системе  СО + Сl₂  СОСl₂ были равны 0,3 и 0,2 моль/л соответственно. Как изменится ско­рость прямой реакции, если концентрацию оксида углерода повысить до 0,6 моль/л, а хлора – до 1,2 моль/л?

 8. Составьте кинетическое уравнение для реакции 2NO + O₂  2NO₂, протекающей в газовой фазе, и укажите, как изменит­ся её скорость при уменьшении объёма системы в 2 раза.

 9. Как следует изменить давление в системах:

а) СО _(г) + Н₂О _(г)  СО_{2 (г)} + Н_2(г);

б) Н_{2 (г)} + I_{2 (г)}  2НI _(г)

чтобы скорость прямых реакций увеличилась соответственно в 36 и 16 раз?

 10. Если объём газовой смеси уменьшить в 3 раза, то, как изменятся при этом  скорости прямой и обратной реакций в системе:

а) СО + Сl₂  COCl₂;

б) 2SО₂ + О₂  2SО₃.

и как это скажется на состоянии химического равновесия?

 11. Как изменятся скорости прямой и обратной реакций и как повлияет на состояние химического равновесия увеличение давления в 3 раза в системах:

а) N₂ + 3Н₂  2NН₃;

б) Н₂ + Сl₂  2НСl.

 12. Составьте кинетическое уравнение для реакции 2SO₂ + O₂  2SO₃, протекающей в газовой фазе.

 13. Составьте кинетические уравнения для гомогенных реакций:

а) 2A + 3B  A₂B₃;

б) N₂O₄  2NO₂.

 14. Каков физический смысл константы скорости химической реакции?

 15. Составьте кинетические уравнения для прямой и обратной реакций, протекающих в газообразных системах:

а) N₂ + O₂  2NO;

б) СО + Cl₂  COCl₂;

в) N₂ + 3H₂  2NH₃.

Как изменятся скорости этих реакций, если:                

а) уменьшить концентрацию каждого из реагирующих веществ в 2 раза;             

б) увеличить давление в каждой системе в 3 раза.

 16. Составьте выражение для константы равновесия обратимой реакции СО_2(г)+ С_(т)  2СО_(г).

Как изменится скорость прямой реакции, если концентрацию оксида углерода(IV) уменьшить в 4 раза?

Как следует изменить давление в системе, чтобы повысить выход оксида углерода(II)?

 17. Образование фосгена осуществлялось в закупоренном сосуде при 22 ⁰С согласно уравнению реакции СО + Сl₂  СОСl₂ с начальными концентрациями исходных веществ, равными 2·10^–3 моль/л.

Определите концентрации реагирующих газообразных веществ и константу данного химического равновесия, зная, что в реакцию вступила половина оксида углерода.

 18. Как изменится скорость химической реакции, протекающей в газовой фазе, при понижении температуры в системе на 30 ⁰С, если температурный коэффициент её скорости равен 3?

 19. Дайте определения понятиям "катализ" и "катализатор".

 20. При нормальных условиях две химические реакции протекают с одинаковой скоростью (γ₁=3, γ₂=4). Как будут относится скорости прямой и обратной реакций при температуре 313 К?

7. ТЕСТОВЫЕ ЗАДАНИЯ

7.1. Химическая кинетика

1. Гомогенной является реакция … .

1)                              СаСО_{3 (т)} + 2НСl _(р) = СаСl_{2 (р)} + Н₂О _(ж) + СО_{2 (г)}

2)  2SО_{2 (г)} + О_{2 (г)} = 2SО_{3 (г)}

3)  S _(т) + О_{2 (г)} = SО_{2 (г)}

4) С _(т) + СО_{2 (г)} = 2СО _(г)

2. Гетерогенной является реакция … .

1)                              Zn _(т) + Н₂О _(г) = ZnО _(т) + Н_{2 (г)}

2)  Н_{2 (г)} + I_{2 (г)} = 2НI _(г)

3)  4НСl _(г) + О_{2 (г)} = 2Сl_{2 (г)} + 2Н₂О _(г)

4)  2Н₂О _(г) = 2Н_{2 (г)} + О_{2 (г)}

3. Увеличение скорости химической реакции при повышении температуры обусловлено  увеличением … .

1) энергии активации

2)  числа активных молекул

3)  общего числа молекул

4)  объёма системы

4. При увеличении концентрации вещества А в 2 раза и уменьшении концентрации вещества В в 2 раза скорость реакции 2А + В = 2АВ  … .

1) возрастёт в 2 раза                    2) возрастёт в 4 раза

3) уменьшится в 2 раза                        4) не изменится

5. На каталитический характер химической реакции указывает увеличение интенсивности … .

1)                              горения угля при его измельчении

2) горения фосфора при внесении его в атмосферу кислорода

3)  разложения пероксида водорода в присутствии оксида марганца(IV)

4)  горения серы при подаче кислорода

6. Скорость реакции А _(г) + В _(т) = АВ _(г) определяется кинетическим уравнением … .

1) υ = k · с _А                                               2) υ = k · с _В

3) υ = k · с _АВ                                    4) υ = k · с _А · с _В

7. Для увеличения скорости реакции 2NО + О₂ = 2NО₂, протекающей в газовой фазе, в тысячу раз давление в системе необходимо увеличить в … раз.

1) 5                  2) 10                3) 15                4) 20

8. Константа скорости химической реакции – это … .

1) средняя скорость движения реагирующих веществ в газообразном    

состоянии

2) число соударений реагирующих частиц за единицу времени в  

единице объёма

3)  скорость реакции при равных концентрациях реагирующих веществ

4) скорость реакции при единичных концентрациях реагирующих  

веществ

9. К изменению константы скорости химической реакции может привести изменение … .

1)                              давления или объёма системы

2) температуры системы

3) концентрации исходных веществ

4)  концентрации конечных веществ

10. Если при неизменной температуре концентрацию водорода в системе          N_{2 (г)} + 3Н_{2 (г)}  2NН_{3 (г)} увеличить в 3 раза, то скорость синтеза аммиака … .

1) увеличится в 3 раза                          2) уменьшится в 3 раза

3) увеличится в 27 раз                         4) увеличится в 9 раз

11. Если при температуре 25 ⁰С давление в системе

FеО_(т) + СО_(г)  Fе_(т) + СО_{2 (г)}  

увеличить в 2 раза, то скорость восстановления оксида железа … .

1) увеличится в 2 раза                          2) уменьшится в 2 раза

3) увеличится в 4 раза                          4) уменьшится в 4 раза

12. Если,  не изменяя температуру,  давление в системе

СО _(г) + Н_{2 (г)}  С _(т) + Н₂О _(г) 

уменьшить в 4 раза, то скорость обратной реакции … .

1) не изменится                                     2) уменьшится в 4 раза

3) увеличится в 4 раза                          4) уменьшится в 16 раз

13. Для увеличения скорости разложения оксида углерода согласно уравнению реакции 2СО _(г) = СО_{2 (г)} + С _(т) в 9 раз его концентрацию необходимо увеличить в … раза, (раз).

1) 1,5               2) 2                  3) 3                  4) 6

14. Значения температурных коэффициентов скоростей большинства химических реакций находятся в пределах … .

1) 1 – 9            2) 2 – 4            3) 2 – 6            4) 1 – 6

15. Если температурный коэффициент скорости химической реакции равен 3, то её скорость при повышении температуры на 20 К … .

1) уменьшится в 3 раза                         2) увеличится в 9 раз

3) уменьшится в 6 раза                         4) увеличится в 6 раз

7.2. Химическое равновесие"

1. Константа равновесия изменяется при … .

1)                              изменении давления в системе

2)  изменении температуры в системе

3)  введении катализатора в систему

4) изменении концентрации реагирующих веществ

2. Равновесие смещается влево при понижении температуры в системах …

1) С _(т) + Н₂О _(г)  СО _(г) + Н_{2 (г)} , DН  =  131,4 кДж

2) Н_{2 (г)} + Сl_{2 (г)}  2НСl _(г) , DН  = –175,7 кДж

3) РСl_{5 (г)}  РСl_{3 (г)} + Сl_{2 (г)} + Q

4) СО _(г) + Сl_{2 (г)}  СОСl_{2 (г)} – 109,6 кДж

3. Понижение температуры вызывает смещение химического равновесия   вправо в системах … .

1) СО _(г) + Н₂О _(г)  Н_{2 (г)} + СО_{2 (г)}, DН = 0,8 кДж

2) С _(т) + СО_{2 (г)}  2СО _(г), DН = 130,5 кДж

3) 4НСl _(г) + О_{2 (г)}  2Н₂О _(г) + 2Сl_{2 (г)} + 117,2 кДж

4) Н_{2 (г)} + I_{2 (г)}  2НI _(г) + Q

4. Увеличение давления практически не влияет на химическое равновесие в системе … .

1) 2SО_{2 (г)} + О_{2 (г)}  2SО_{3 (г)}

2) N_{2 (г)} + 3Н_{2 (г)}  2NН_{3 (г)}

3) FеО _(т) + СО _(г)  Fе _(т) + СО_{2 (г)}

4) 3NО_{2 (г)} + Н₂О _(ж)  2НNО_{3 (ж)} + NО _(г)

5. Химическое равновесие смещается вправо при увеличение давления в системе … .

1) 2NО _(г) + О_{2 (г)}  2NО_{2 (г)}

2) 2Н₂О _(г)  2Н_{2 (г)} + О_{2 (г)}

3) N₂О_{4 (г)}  2NО_{2 (г)}

4) СаСО_{3 (т)}  СаО _(т) + СО_{2 (г)}

6. Химическое равновесие в системе  2СО _(г) + О_{2 (г)}  2СО_{2 (г)}  (DН < 0)   смещается влево при … .

1) понижение температуры           2) увеличении давления

3) введении катализатора               4) уменьшении давления

7. Фактором, способствующим смещению химического равновесия вправо в системе  СаСО_{3 (т)}  СаО _(т) + СО_{2 (г)} – Q, является … .

1) повышение температуры в системе

2) увеличение давления в системе

3) введение катализатора в систему

4) увеличение концентрации оксида углерода

8. Смещение химического равновесия влево в системе

Н_{2 (г)} + Сl_{2 (г)}  2НСl _(г)     (DН < 0)

вызывает … .

1) повышение температуры                 2) понижение температуры

3) введение катализатора                4) увеличение давления

9. Повышение выхода оксида углерода(II), получаемого согласно уравнению обратимой реакции

СО_{2 (г)} + Н_{2 (г)}  СО _(г) + Н₂О _(г),

вызывает … .

1) увеличение давления в системе

2)  уменьшение объёма системы

3) увеличение концентрации водорода

4) подача оксида углерода(IV)

10. Разложение пиролюзита, происходящего согласно уравнению реакции

4МnО_{2 (т)}  2Мn₂О_{3 (т)} + О_{2 (г)} (DН = 229,3 кДж),

подавляется при … .

1) повышении температуры                 2) увеличении давления

3) введении катализатора                         4) уменьшении объёма

11. Для повышения выхода негашёной извести (пушонки), получаемой согласно уравнению обратимой реакции

СаСО_{3 (т)}  СаО _(т) + СО_{2 (г)} (DН > 0),

необходимо … .

1) понизить температуру                2) уменьшить давление

3) повысить температуру                4) увеличить давление

12. Для смещения химического равновесия влево в системе

SО_{2 (г)} + Сl_{2 (г)}     SО₂Сl_{2 (г)}  (DН < 0)

необходимо … .

1) понизить температуру в системе

2) уменьшить давление в системе

3) увеличить концентрацию хлора

4) увеличить концентрацию диоксида серы

13. Для повышения эффективности разложения нитрата свинца согласно     уравнению реакции

2Рb(NО₃)₂ = 2РbО + 4NО₂ ↑ + О₂ ↑   (DН > 0)

следует … .

1) понизить температуру                2) уменьшить давление

3) увеличить давление                         4) повысить температуру

14.  Для повышения выхода аммиака согласно уравнению реакции

N_{2 (г)} + 3Н_{2 (г)}     2NН_{3 (г)}   (DН < 0)

следует … .

1) повысить температуру в системе

2) увеличить давление в системе

3) уменьшить концентрацию азота

4) уменьшить концентрацию водорода

15. Для повышения эффективности окисления азота согласно  уравнению реакции              

N_{2 (г)} + О_{2 (г)}    2NО _(г) (DН = 180 кДж)

следует … .

1) повысить температуру            2) увеличить давление

3) понизить температуру            4) уменьшить давление

8. ОТВЕТЫ НА ТЕСТОВЫЕ ЗАДАНИЯ

     Раздела 7.1. "Химическая кинетика"

1.2; 2.1; 3.2; 4.1; 5.3; 6.1; 7.2; 8.4; 9.2; 10.3; 11.1; 12.2; 13.3; 14.2; 15.2.

     Раздела 7.2. "Химическое равновесие"

1.2; 2.1 и 2.4; 3.3 и 3.4; 4.3; 5.1; 6.4; 7.1; 8.1; 9.3 и 9.4; 10.2 и 10.4; 11.2 и 11.3; 12.2; 13.2 и 13.4; 14.2; 15.1.
9. ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА

Познавательные статьи:



Техника прыжка в длину с разбега

Организация работы процедурного кабинета

Области применения синхронных машин

Оптимизация по Винеру и Калману