29. В каком направлении сместятся равновесия:

2СО(г) + О2(г) ↔ 2СО2(г); ∆fН = - 566 кДж;

N2(г) + О2(г) ↔ 2NО(г); ∆fН = 180 кДж

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

30. Как повлияет на равновесие следующих реакций:

2Н2(г) + О2(г)↔2Н2О(г); ∆fН = – 483,6 кДж;

СаСО3(к) ↔ СаО(к) + СО2(г); ∆fН =179 кДж

а) повышение давления; б) повышение температуры?

31. Указать, какими изменениями концентраций реагирующих веществ и давления можно сместить вправо равновесие реакции
СО2(г) + С(графит) ↔2СО(г).

32. В загрязненном воздухе содержится примесь CO, которая образуется при неполном сгорании твердого топлива и при работе двигателей внутреннего сгорания. Монооксид углерода медленно окисляется кислородом воздуха до диоксида углерода. При определенных условиях скорость такой реакции составляет 0,05 моль / (л. с), а концентрация CO2 становится равной 0,2 моль/л. Рассчитайте концентрацию CO2 через 10 с после указанного момента.

Ответ: 0,7 моль/л.

33. Один из важных видов сырья для органического синтеза – «водяной газ», смесь водорода и монооксида углерода, которая получается при пропускании водяного пара через башни, наполненные раскаленным углем. Водяной газ служит для получения метанола, формальдегида и других химических продуктов. Рассчитайте значение константы скорости реакции получения водяного газа, если при концентрации H2O, равной 0,03 моль/л, скорость реакции составляет 6,моль / (л. с).

Ответ: 2,с-1.

34. Атмосферные загрязнения постепенно уничтожают защитный озоновый слой Земли. В реакциях разложения озона участвуют многие газы, но прежде всего оксиды азота. Взаимодействие монооксида азота с озоном приводит к образованию дикислорода и диоксида азота. Рассчитайте скорость этой реакции, если через 25 с после начала реакции молярная концентрация озона была 0,8 моль/л, а через 55 с (от начала реакции) стала равна 0,02 моль/л.

Ответ: 0,026 моль/(л. с).

35. На больших высотах солнечное излучение вызывает диссоциацию молекул кислорода на атомы. Столкновение атомов кислорода и молекул дикислорода приводит к образованию озона, слой которого защищает Землю от коротковолнового излучения Солнца, смертельно опасного для живых организмов. Определите скорость этой реакции, если через 1 мин после ее начала концентрация озона была равна 0,024 моль/л, а через 2 мин после этого момента − 0,064 моль/л.

Ответ: 6,моль/(л. с).

36. Причиной образования опасного для здоровья тумана – «смога» − считают большое количество выхлопных газов автомобилей при высокой влажности воздуха. Помимо озона, в смоге присутствует ядовитый диоксид азота, который получается по реакции монооксида азота с атомарным кислородом. Рассчитайте скорость этой реакции, если через 5 минут после ее начала концентрация диоксида азота стала равна 0,05 моль / л, а через 20 минут − 0,08 моль / л.

Ответ: 3,моль/(л. с).

37. В гетерогенных химических системах при постоянных термодинамических параметрах установилось состояние равновесия:

а) TiO2(т) + 2 C(т) + 2 Cl2(г) ↔ TiCl4(г) + 2 CO(г)

б) Mg3N2(т) + 6 H2O(г) ↔ 3 Mg(OH)2(т) + 2 NH3(г)

в) Si(т)  + 2 H2O(г) ↔ SiO2(т) + 2 H2(г)

г) CS2(г)  + 2 Cl2(г) ↔ CCl4(г) + 2 S(т)

д) 2 NO2(г) + 2 S(т) ↔ N2(г) + 2 SO2(г)

e) 10 NO(г)  + P4(г) ↔ 5 N2(г) + P4O10(г)

На основании закона действующих масс составьте выражение для константы равновесия.

38. На основании принципа Ле-Шателье определите, в каком направлении сместится равновесие в следующих системах при повышении температуры:

a) 2 NO(г) + O2(г) ↔ 2 NO2(г); ∆Н° < 0;

б) 2 SO3(г) ↔ 2 SO2(г) + O2(г); ∆Н° > 0;

в) C(т) + CO2(г) ↔ 2 CO(г); ∆Н° > 0;

г) 2 NH3(г) ↔ N2(г) + 3 H2(г); ∆Н° > 0;

д) C(т) + 2 Cl2(г) ↔ CCl4(г); ∆Н° < 0;

е) C(т) + 2 N2O(г) ↔ CO2(г) + 2 N2(г); ∆Н° < 0.

39. На основании принципа Ле-Шателье определите, в каком направлении сместится равновесие в следующих системах при повышении давления (Т = const):

a) 2 Fe(т) + 3 H2O(г) ↔ Fe2O3(т) + 3 H2(г)

б) C3H8(г) + 5 O2(г) ↔ 3 CO2(г) + 4 H2O(г)

в) CO2(г) + 2 N2(г) ↔ C(т) + 2 N2O(г)

г) CO(г) + Cl2(г) ↔ CCl2O(г)

д) CH4(г) + 4 S(т) ↔ CS2(г) + 2 Н2S(г)

е) N2H4(г) + O2(г) ↔ N2(г) + 2 H2O(г)

40. На основании принципа Ле-Шателье определите, увеличится ли выход продуктов при одновременном понижении температуры и давления в системах:

a) С(т) + O2(г) ↔ СO2(г); ∆Н° < 0;

б) Н2(г) + I2(т) ↔ 2 HI(г); ∆Н° > 0;

в) 6 HF(г) + N2(г) ↔ 2 NF3(г) + 3 H2(г); ∆Н° > 0;

г) 2 O3(г) ↔ 3 O2(г); ∆Н° < 0;

д) 2 CO(г) ↔ 2 C(т) + O2(г); ∆Н° > 0;

е) I2(т) + 5 CO2(г) ↔ I2O5(т) + 5 CO(г); ∆Н° > 0.

41. На основании принципа Ле-Шателье определите, увеличится ли выход продуктов при повышении температуры и понижении давления одновременно:

a) С(т) + H2O(г) ↔ СO(г) + H2(г); ∆Н° > 0;

б) 2 NO(Cl)(г) + Br2(г) ↔ 2 NO(Br)(г) + Cl2(г); ∆Н° > 0;

в) CO(г) + 2 H2(г) ↔ CH3OH(г); ∆Н° < 0;

г) N2O4(г) ↔ 2 NO2(г); ∆Н° > 0;

д) 8 H2S(г) + 8 I2(т) ↔ S8(т) + 16 HI(г); ∆Н° > 0;

е) 2 CO(г) + O2(г) ↔ 2 CO2(г); ∆Н° < 0.

Согласно заданному варианту выберете номера задач по таблице 2.10 и решите их.

Таблица 5.1 – Варианты задач для самостоятельного решения

6 ТЕСТЫ

1. Чтобы сместить вправо равновесие химической реакции:

N2(г) + 3 H 2(г) ↔2 NH 3(г) , ∆H < 0

Необходимо:

а) увеличить давление;

б) уменьшить давление;

в) повысить температуру;

г) понизить температуру;

д) увеличить концентрацию аммиака;

е) уменьшить концентрацию аммиака

2. Введение катализатора в систему, находящуюся в состоянии равновесия

а) смещает равновесие в сторону продуктов реакции;

б) смещает равновесие в сторону исходных веществ;

в) не влияет на состояние равновесия;

г) смещает равновесие в сторону экзотермической реакции;

д) смещает равновесие в сторону эндотермической реакции.

3. Для смещения влево равновесия в системе

CO2(г) + С(графит)↔2СO(г); ∆H>0

следует:

а) повысить температуру;

б) понизить температуру;

в) повысить давление;

г) понизить давление;

д) ввести катализатор.

4. k1 и k2 − соответственно константы скоростей прямой и обратной реакций. Скорость обратной химической реакции 2NO2 ↔ 2NO + O2 равна:

а) [NO2]2;

б) k2∙[NO]∙[O2]2;

в) k1∙[NO2]2;

г) k2∙([NO]2 + [O2]);

д) k2∙[NO]2∙[O2];

е) k2∙[NO]∙[O2].

5. Найдите порядок химической реакции

СН3СООСН3 + Н2О(избыток) = СН3СООН + СН3ОН.

Введите ответ числом.

6. Реакция 2SO2(г) + O2(г) = 2 SO3(г) протекает в присутствии V2O5 . Эта реакция является примером:

а) гетерогенного катализа;

б) гомогенного катализа;

в) некаталитической реакции;

г) кислотно-основного катализа;

д) цепной реакции;

е) ферментативного катализа;

ж) автокатализа.

7. Константа равновесия реакции CO(г) + H2(г) ↔ H2O(г) + C(т) равна:

а) Кр = [H2O]/[CO][H2];

б) Кр = [CO] / [C];

в) Кр = 1/[H2O];

г) Кр = [CO]/ [H2O];

д) Кр = [CO].

8. Установите соответствие

9. Если образец карбоната магния растворяется в серной кислоте при 25 оС за 16 секунд, а при 55 оС за 2 секунды, то температурный коэффициент скорости реакции равен:

а) 2,67;

б) 0,5;

в) 8;

г) 2.

10. Образование коллоидного раствора происходит путем

а) конденсирования частиц;

б) седиментации частиц;

в)диспергирования частиц;

г) коагуляция частиц.

11. Адсорбционный слой противоионов в формуле мицеллы йодида серебра записывается в виде:

а) x K+;

б) n I-;

в) m [ AgI ];

г) (n - х) К+.

12. Явление переноса частиц дисперсной фазы в постоянном электрическом поле называется

а) электроосмос;

б) электрофорез;

в) потенциал течения;

г) электролиз.

7 ТЕХНИКА БЕЗОПАСНОСТИ

При работе в лаборатории студент должен иметь халат. Рабочее место не должно быть захламлено ненужной посудой и приборами. Перед началом работы необходимо проверить наличие реактивов, тщательно ознакомиться со свойствами веществ, используемых в работе, чтобы принять все меры предосторожности в случае их вредного действия или огнеопасности.

При термическом ожоге различают три степени. Первая степень характеризуется краснотой. Обожженное место протирают ваткой, смоченной этиловым спиртом. При второй степени ожога появляются пузыри. Обожженное место смачивают спиртом, 3%-ным раствором KMnO4 или 5%-ным раствором танина. При третьей степени ожога разрушается кожная ткань. Накрывают ранку стерильной повязкой и вызывают врача.

При ожоге кислотой промывают обожженное место большим количеством воды (не менее пяти минут под краном), затем 2%-ным раствором питьевой соды или слабым раствором аммиака.

При отравлении ядовитым газом пострадавшего следует вынести на свежий воздух, в случае с сернистым газом промывают нос и полость рта 2%-ным раствором двууглекислого натрия и предоставляют покой.

ЛИТЕРАТУРА

1. Коровин, химия /. - М. : Высш. шк., 2000. – 203 с.

2. Глинка, и упражнения по общей химии: учебное пособие для вузов /, , под ред. . − Л. : Химия, 1985. – 103с.

3. Васильева, практикум по общей химии /, , . − М. : Химия, 1969. − 304 с.

4. Глинка, химия /. – Л. : Химия, 1985. – 704 с.

5. Некрасов, по общей химии / . − М. : Химия, 1981. – 560 с.

6. Романцева, задач и упражнений по общей химии / , , . – М. : Высшая школа, 1980. – 228 с.

Учебное издание

ХИМИЧЕСКАЯ КИНЕТИКА И РАВНОВЕСИЕ

Методические рекомендации к лабораторным работам

по дисциплине «Химия» для студентов всех форм обучения

Редактор …….

Корректор …..

Подписано в печать …… Формат …..

Усл. п. л. ….. Уч.-изд. л. ….

Печать — ризография, множительно-копировальный

Аппарат «RISO TR-1510@

Тираж …. экз. Заказ ….

Издательство Алтайского государственного

технического университета

г. Барна

Оригинал-макет подготовлен ИИО БТИ АлтГТУ

Отпечатано в ИИО БТИ АлтГТУ

7

Министерство образования и науки Российской Федерации

Бийский технологический институт (филиал)

федерального государственного бюджетного образовательного учреждения

высшего профессионального образования

«Алтайский государственный технический университет им. »

,

Химическая кинетика и равновесие

Методические рекомендации к лабораторным работам

по дисциплине «Химия» для студентов всех форм обучения

……………………………………………………

……………………………………………………

Зав. кафедрой……………………...…………....

Заместитель МКФ………………..……………..

Нормоконтролер………………............………...

Зав. библиотекой……………………….……….

Редактор…………………….…………………....

Зам. директора по УР……………………..… ….

Бийск

Издательство Алтайского государственного технического

университета им.

2011

Из за большого объема этот материал размещен на нескольких страницах: 1 2 3 4 5