Глинка Н.Л. Задачи и упражнения по общей химии. Задачи 361-390

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.

361. Константа равновесия реакции A(г.)+B(г.)↔C(г.)+D(г.) равна единице. Начальная концентрация [A]₀=0,02 моль/л. Сколько процентов вещества A подвергается превращению, если начальные концентрации [B]₀ равны 0,02, 0,1 и 0,2 моль/л? Решение

362. Система

C(графит)+CO₂(г.)↔2CO(г.) ΔH°=172,5 кДж

находится в состоянии равновесия. Указать: а) как изменится содержание CO в равновесной смеси с повышением температуры при неизменном давлении? С ростом общего давления при неизменной температуре? б) изменится ли константа равновесия при повышении общего давления и неизменной температуре? При увеличении температуры? При введении в систему катализатора? Решение

363. В каком направлении сместятся равновесия

2CO(г.)+O₂(г.)↔2CO₂(г.) ΔH°=-566 кДж

N₂(г.)+O₂(г.)↔2NO(г.) ΔH°=180 кДж

а) при понижении температуры? б) при повышении давления? Решение

364. Как повлияет на равновесие следующих реакций

2H₂(г.)+O₂(г.)↔2H₂O(г.) ΔH°=-483,6 кДж

CaCO₃(к.)↔CaO(к.)+CO₂(г.) ΔH°=179 кДж

а) повышение давления; б) повышение температуры? Решение

365.Указать, какими изменениями концентраций реагирующих веществ можно сместить вправо равновесие реакции CO₂(г.)+C(графит)↔2CO(г.) Решение

366. В каком направлении сместится равновесие реакции A₂(г.)+B₂(г.)↔2AB(г.), если давление увеличить в 2 раза и одновременно повысить температуру на 10 градусов? Температурные коэффициенты скорости прямой и обратной реакций равны соответственно 2 и 3. Какой знак ΔH° этой реакции? Решение

367. Пользуясь табличными данными, вычислить константы равновесия следующих реакций при 298 и при 1000 K

а) H₂O(г.)+CO(г.)↔CO₂(г.)+H₂(г.)

б) CO₂(г.)+C(графит)↔2CO(г.)

в) N₂(г.)+3H₂(г.)↔2NH₃(г.)

Изменениями ΔH° и ΔS° с температурой пренебречь. Решение

368. Вычислить температуру, при которой константа равновесия реакции 2NO₂(г.)↔N₂O₄(г.) равна единице. Изменениями ΔH° и ΔS° с температурой пренебречь. В каком направлении сместится равновесие при температуре более низкой, чем найденная? Решение

369. Считая, что ΔH° и ΔS° реакции 4HCl(г.)+O₂(г.)↔2H₂O(г.)+2Cl₂(г.) не зависят от температуры, найти температуру, при которой константа равновесия этой реакции равна единице. Решение

370. Стандартное изменение энергии Гиббса для реакции А+В↔АВ при 298 K равно -8 кДж/моль. Начальные концентрации [A]₀=[B]₀=1 моль/л. Найти константу равновесия реакции и равновесные концентрации веществ A, B и AB. Решение

371. Почему во многих случаях реакция практически не протекает, хотя ΔG° реакции отрицательно? Какими способами можно в подобных случаях добиться протекания реакции? Решение

372. Для реакции A₂(г.)+B₂(г.)↔2AB(г.) значение ΔG° в некотором интервале температур положительно. Означает ли это, что вещество AB не может быть получено в этом интервале температур прямым взаимодействием A₂ и B₂? Ответ обосновать. Решение

373. Как изменится скорость реакции 2NO+O₂→2NO₂, если объем реакционного сосуда увеличить в 2 раза: а) уменьшится в 4 раза; б) уменьшится в 8 раз; в) возрастет в 4 раза; г) возрастет в 8 раз? Решение

374. Чем объясняется повышение скорости реакции при введении в систему катализатора: а) уменьшением энергии активации; б) увеличением средней кинетической энергии молекул; в) возрастанием числа столкновений; г) ростом числа активных молекул? Решение

375. Какие из перечисленных воздействий приведут к изменению константы скорости реакции: а) изменение давления; б) изменение температуры; в) изменение объема реакционного сосуда; г) введение в систему катализатора; д) изменение концентрации реагирующих веществ? Решение

376. Какое влияние оказывает перемешивание на скорость протекания гетерогенной химической реакции: а) во всех случаях увеличивает скорость реакции; б) в некоторых случаях увеличивает скорость реакции; в) не влияет на скорость реакции? Решение

377. Увеличение скорости реакции с повышением температуры, вызывается главным образом: а) увеличением средней кинетической энергии молекул; б) возрастанием числа активных молекул; в) ростом числа столкновений? Решение

378. При 20 °С константа скорости некоторой реакции равна 10^-4 мин^-1, а при 50 °С - 8·10^-4 мин^-1. Чему равен температурный коэффициент скорости реакции: а) 2; б) 3; в) 4? Решение

379. Скорость каких реакций увеличивается с ростом температуры: а) любых; б) протекающих с выделением энергии; в) протекающих с поглощением энергии? Решение

380. Если константа скорости одной реакции (k′) больше константы скорости второй реакции (k″), то какое соотношение между энергиями активации этих реакций правильно: а) E′_a>E″_a; б) E′_a<E″_a ; в) нельзя определить? Решение

381. Какие из перечисленных воздействий приведут к изменению значения константы равновесия химических реакций: а) изменение давления; б) изменение температуры; в) замена катализатора; г) изменение концентраций реагирующих веществ? Решение

382. Если объем закрытого реакционного сосуда, в котором установилось равновесие 2SO₂(г.)+O₂(г.)↔2SO₃(г.), уменьшить в 2 раза, то: а) скорость прямой и обратной реакций останутся одинаковыми; б) скорость прямой реакции станет в 2 раза больше скорости обратной реакции; в) равновесие не сместится; г) равновесие сместится вправо; д) равновесие сместится влево? Решение

383. Какие воздействия на систему 4HCl(г.)+O₃(г.)↔2Cl₂(г.)+2H₂O(г.) приведут к смещению равновесия влево: а) увеличение концентрации O₂; б) увеличение концентрации Cl₂; в) повышение давления; г) возрастание объема реакционного сосуда? Решение

384. В каком направлении сместится равновесие в системе 4Fe(к.)+3O₂(г.)↔2Fe₂O₃(к.) при увеличении давления: а) в сторону прямой реакции; б) в сторону обратной реакции; в) не сместится? Решение

385. Какими воздействиями на систему A(г.)+B(г.)↔AB(г.) можно увеличить равновесную концентрацию продукта реакции AB, если ΔH° реакции отрицательно: а) введением в систему катализатора; б) повышением температуры; в) понижением температуры; г) введением в реакционный сосуд дополнительного количества вещества B? Решение

386. Для некоторой реакции ΔG°<0. Какие из приведенных утверждений правильны: а) константа равновесия реакции больше единицы; б) константа равновесия реакции меньше единицы; в) в равновесной смеси преобладают исходные вещества; г) в равновесной смеси преобладают продукты реакции? Решение

387. Для некоторой самопроизвольно протекающей реакции ΔS°<0. Как будет изменяться константа равновесия с повышением температуры: а) увеличиваться; б) уменьшаться; в) по данным задачи нельзя определить? Решение

388. С ростом температуры значение константы равновесия реакции H₂O(г.)↔H₂(г.)+ ½O₂(г.) возрастает. Каков знак ΔH°₂₉₈ этой реакции: а) ΔH°>0; б) ΔH°<0; в) по данным задачи нельзя определить? Решение

389. Для некоторой реакции ΔG°>0. Какие из приведенных утверждений правильны: а) K>1; б) K<1; в) в равновесной смеси преобладают продукты реакции; г) в равновесной смеси преобладают исходные вещества? Решение

390. Константа равновесия некоторой реакции при 293 K равна 5·10^-3, а при 1000 K составляет 2·10^-6. Каков знак ΔH° этой реакции: а) ΔH°>0; б) ΔH°<0? Решение