Глинка Н.Л. Задачи и упражнения по общей химии. Задачи 325-360

Глинка Н.Л. Задачи и упражнения по общей химии. Учебное пособие для вузов / Под ред. В.А. Рабиновича и Х.М. Рубиной. – 23-е изд., исправленное – Л.: Химия, 1985. – 264 с., ил.

325. Найти значение константы скорости реакции A+B→AB, если при концентрациях веществ А и В, равных соответственно 0,05 и 0,01 моль/л, скорость реакции равна 5·10^-5 моль/(л·мин). Решение

326. Во сколько раз изменится скорость реакции 2A+B→A₂B, если концентрацию вещества А увеличить в 2 раза, а концентрацию вещества В уменьшить в 2 раза? Решение

327. Во сколько раз следует увеличить концентрацию вещества В₂ в системе 2А₂(г.)+В₂(г.)=2А₂В(г.), чтобы при уменьшении концентрации вещества А в 4 раза скорость прямой реакции не изменилась? Решение

328. В два сосуда одной и той же вместимости введены: в первый – 1 моль газа А и 2 моля газа В, во второй – 2 моля газа А и 1 моль газа В. Температура в обоих сосудах одинакова. Будет ли различаться скорость реакции между газами А и В в этих сосудах, если скорость реакции выражается: а) уравнением V₁=k₁∙[A]∙[B]; б) V₂=k₂∙[A]²∙[B]? Решение

329. Через некоторое время после начала реакции 3А+В→2С+D концентрации веществ составляли [A]=0,03 моль/л; [B]=0,01 моль/л; [C]=0,008 моль/л. Каковы исходные концентрации веществ А и В? Решение

330. В системе CO+Cl₂=COCl₂ концентрацию увеличили от 0,03 до 0,12 моль/л, а концентрацию хлора – от 0,02 до 0,06 моль/л. Во сколько раз возросла скорость прямой реакции? Решение

331. Реакция между веществами А и В выражается уравнением А+2В→С. Начальные концентрации составляют: [A]₀=0,03 моль/л, [B]₀=0,05 моль/л. Константа скорости реакции равна 0,4. Найти начальную скорость реакции и скорость реакции по истечении некоторого времени, когда концентрация вещества А уменьшится на 0,01 моль/л. Решение с ключом

332. Как изменится скорость реакции 2NO(г.)+O₂(г.)→2NO₂(г.), если: а) увеличить давление в системе в 3 раза; б) уменьшить объем системы в 3 раза; в) повысить концентрацию NO в 3 раза? Решение

333. Две реакции протекают при 25 °С с одинаковой скоростью. Температурный коэффициент скорости первой реакции равен 2,0, а второй – 2,5. Найти отношение скоростей этих реакций при 95 °С. Решение

334. Чему равен температурный коэффициент скорости реакции, если при увеличении температуры на 30 градусов скорость реакции возрастает в 15,6 раза? Решение

335. Температурный коэффициент скорости некоторой реакции равен 2,3. Во сколько раз увеличится скорость этой реакции, если повысить температуру на 25 градусов? Решение

336. При 150 °С некоторая реакция заканчивается за 16 мин. Принимая температурный коэффициент скорости реакции равным 2,5, рассчитать, через какое время закончится эта реакция, если проводить ее: а) при 200 °С; б) при 80 °С. Решение

337. Изменится ли значение константы скорости реакции: а) при замене одного катализатора другим; б) при изменении концентраций реагирующих веществ? Решение с ключом

338. Зависит ли тепловой эффект реакции от ее энергии активации? Ответ обосновать. Решение

339. Для какой реакции – прямой или обратной – энергия активации больше, если прямая реакция идет с выделением теплоты? Решение

340. Во сколько раз увеличится скорость реакции, протекающей при 298 K, если энергию активации ее уменьшить на 4 кДж/моль? Решение

341. Чему равна энергия активации реакции, если при повышении температуры от 290 до 300 K скорость ее увеличится в 2 раза? Решение

342. Каково значение энергии активации реакции, скорость которой при 300 K в 10 раз больше, чем при 280 K? Решение

343. Энергия активации реакции O₃(г.)+NO(г.)→O₂(г.)+NO₂(г.) равна 10 кДж/моль. Во сколько раз изменится скорость реакции при повышении температуры от 27 до 37 °С? Решение

344. Зависит ли температурный коэффициент скорости реакции от значения энергии активации? Ответ обосновать. Решение

345. Зависит ли значение энергии активации реакции в случае гетерогенного катализа от площади поверхности катализатора и от ее структуры? Решение

346. Реакция 2H₂(г.)+O₂(г.)→2H₂O(г.) протекает с выделением теплоты. Однако для того, чтобы реакция началась, исходную смесь газов надо нагреть. Как это объяснить? Решение

347. Схематически изобразить энергетическую диаграмму экзотермической реакции А+В↔АВ. Какая реакция – прямая или обратная – характеризуется большей константой скорости? Решение

348. Схематически изобразить энергетическую диаграмму реакции А↔В→С, если k₁>k₂>k₃, а для реакции в целом ΔH>0. Решение

349. Почему в цепной реакции H₂+Cl₂=2HCl зарождение цепи начинается с радикала Cl•, а не с радикала H•? Решение

350. Реакция CO+Cl₂↔COCl₂ протекает в закрытом сосуде при постоянной температуре; исходные вещества взяты в эквивалентных количествах. К моменту наступления равновесия остается 50% начального количества CO. Определить давление равновесной газовой смеси, если первоначальное давление равнялось 100 кПа (750 мм рт. ст.). Решение

351. В закрытом сосуде установилось равновесие: CO₂(г.)+H₂(г.)↔CO(г.)+H₂O(г.); константа равновесия равна единице. Определить: а) сколько процентов CO₂ подвергнется превращению в CO при данной температуре, если смешать 1 моль CO₂ и 5 молей H₂? б) в каких объемных соотношениях были смешаны CO₂ и H₂, если к моменту наступления равновесия в реакцию вступило 90% первоначального количества водорода? Решение с ключом

352. При состоянии равновесия в системе

N₂(г.)+3H₂(г.)↔2NH₃(г.); ΔH°= - 92,4 кДж

концентрации участвующих веществ равны: [N₂]=3 моль/л; [H₂]=9 моль/л; [NH₃]=4 моль/л. Определить: а) исходные концентрации H₂ и N₂; б) в каком направлении сместится равновесие с ростом температуры?; в) в каком направлении сместится равновесие, если уменьшить объем реакционного сосуда? Решение с ключом

353. Константа равновесия реакции FeO(к.)+CO(г.)↔Fe(к.)+CO₂(г.) при некоторой температуре равна 0,5. Найти равновесные концентрации CO и CO₂, если начальные концентрации этих веществ составляли: [CO]₀=0,05 моль/л, [CO₂]₀=0,01 моль/л. Решение с ключом

354. Равновесие в системе H₂(г.)+I₂(г.)↔2HI(г.) установилось при следующих концентрациях: [H₂]=0,025 моль/л; [I₂]=0,005 моль/л; [HI]=0,09 моль/л. Определить исходные концентрации иода и водорода. Решение с ключом

355. При некоторой температуре равновесие в системе 2NO₂↔2NO+O₂ установилось при следующих концентрациях: [NO₂]=0,006 моль/л; [NO]=0,024 моль/л. Найти константу равновесия реакции и исходную концентрацию NO₂. Решение с ключом

356. Для реакции H₂(г.)+Br₂(г.)↔2HBr(г.) при некоторой температуре K=1. Определить состав (в процентах по объему) равновесной реакционной смеси, если исходная смесь состояла из 3 молей H₂ и 2 молей Br₂. Решение с ключом

357. Константа равновесия реакции A(г.)+B(г.)↔C(г.)+D(г.) равна единице. Сколько процентов вещества A подвергнется превращению, если смешать 3 моля вещества A и 5 молей вещества B? Решение

358. После смешивания газов A и B в системе A(г.)+B(г.)↔C(г.)+D(г.) устанавливается равновесие при следующих концентрациях: [B]=0,05 моль/л; [C]=0,02 моль/л. Константа равновесия реакции равна 4·10^-2. Найти исходные концентрации веществ A и B. Решение

359. Найти константу равновесия реакции N₂O₄↔2NO₂, если начальная концентрация N₂O₄ составляла 0,08 моль/л, а к моменту наступления равновесия диссоциировало 50% N₂O₄. Решение с ключом

360. В замкнутом сосуде протекает реакция AB(г.)↔A(г.)+B(г.). Константа равновесия реакции равна 0,04, а равновесная концентрация вещества B составляет 0,02 моль/л. Найти начальную концентрацию вещества AB. Сколько процентов вещества AB разложилось? Решение с ключом