Задания для текущих и промежуточных контролей

1. В ходе газофазной реакции 2А + 3В →С за некоторый промежуток времени концентрация вещества А уменьшилась на 0,3 моль/л. Как и на сколько изменилась при этом концентрация вещества В?

Ответ: уменьшилась на 0,45 моль/л.

2. Чему равна скорость химической реакции, если концентрация одного из реагирующих веществ в начальный момент времени была равна 1,2 моль/л, а через 50 мин стала равной 0,3 моль/л?

Ответ: 0,018 моль/(л•мин).

3. Во сколько раз изменится скорость прямой реакции

2А + В А₂В,

если концентрацию вещества А увеличить в 2 раза, а концентрацию вещества В уменьшить в 2 раза?

Ответ: увеличится в 2 раза.

4. Во сколько раз следует увеличить концентрацию вещества В₂ в газофазной реакции

2А₂ + В₂ = 2А₂В,

чтобы при уменьшении концентрации вещества А в 4 раза скорость реакции не изменилась?

Ответ: в 16 раз.

5. При взаимодействии оксида серы (IV) и кислорода концентрация кислорода уменьшилась на 0,25 моль/л в течение часа. Как и на сколько изменится при этом концентрация оксида серы (IV) и чему будет равна средняя скорость этой реакции по кислороду?

Ответ: уменьшится на 0,5 моль/л; 0,25 моль/(л•час).

6. Прямая реакция между веществами А и В протекает по уравнению

2А + В = С.

Начальные молярные концентрации веществ А и В равны 4 и 3 моль/л соответственно. Константа скорости реакции равна 0,1 л²/(моль²×с). Найдите скорость реакции в тот момент, когда прореагирует 50 % вещества А.

Ответ: 0,8 моль/(л•с).

7. Константа скорости прямой реакции

А + 2В = 3С

равна 0,6 л²/(моль²·с). Начальные молярные концентрации веществ А и В равны 2,0 и 2,5 моль/л соответственно. В результате реакции молярная концентрация вещества В оказалась равной 0,5 моль/л. Вычислите, какова молярная концентрация вещества А и скорость реакции.

Ответ: 1,0 моль/л; 0,15 моль/(л•с).

8. Прямая газофазная реакция идет по уравнению

4NH₃ + 5O₂ = 4NO + 6H₂O.

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

Ответ: увеличится в 512 раз.

9. Как и во сколько раз изменится скорость образования аммиака из газообразных азота и водорода, если уменьшить вместимость реакционного сосуда в 5 раз?

Ответ: увеличится в 625 раз.

10. Константа скорости прямой газофазной реакции

А + 2В = С

при некоторой температуре равна 0,4 л²/(моль²×с), а начальные молярные концентрации веществ А и В составили соответственно 0,3 и 0,5 моль/л. Вычислите скорость этой реакции после того, как прореагирует 0,1 моль/л вещества А.

Ответ: 0,0072 моль/(л•с).

11. При некоторой температуре константа скорости прямой газофазной реакции

H₂ + I₂ = 2HI

составляет 0,16 л/(моль×мин), а начальные молярные концентрации водорода и йода соответственно равны 0,04 и 0,05 моль/л. Вычислите скорость реакции в момент времени, когда

Ответ: 1,92^.10^-4 моль/(л•с).

12. Во сколько раз надо увеличить концентрацию водорода, чтобы увеличить в 216 раз скорость реакции синтеза аммиака из водорода и азота?

Ответ: в 6 раз.

13. Во сколько раз надо повысить давление при синтезе аммиака из газообразных водорода и азота, чтобы увеличить скорость этой реакции в 256 раз?

Ответ: в 4 раза.

14. Во сколько раз станет больше скорость прямой реакции по сравнению со скоростью обратной реакции в обратимой газофазной реакции

2NO + O₂ 2NO₂,

если увеличить давление в 5 раз?

Ответ: в 5 раз.

15. Как изменится скорость прямой реакции

СаО_(к) + СО_2(г) = СаСО_3(к) ,

если увеличить концентрацию СО₂ в 3 раза?

Ответ: увеличится в 3 раза.

16. Температурный коэффициент скорости реакции равен 2,1. На сколько градусов следует увеличить начальную температуру, чтобы сократить время протекания реакции в 10³ раз. Ответ: на 93,1^оС.

17. Насколько нужно повысить температуру, чтобы скорость реакции возросла в 90 раз? Температурный коэффициент равен 2,7. Ответ: на 45,3 градуса.

18. При повышении температуры с 20 до 60 °С скорость реакции возросла в 150 раз. Найдите температурный коэффициент реакции.

Ответ: 3,5.

19. При температуре 353 К реакция длится 20 с. Температурный коэффициент скорости данной реакции равен 2,5. Сколько времени будет проходить реакция при температуре 293 К?

Ответ: 4882,8 с.

20. Определите температурный коэффициент скорости реакции, если при понижении температуры на 45 °С реакция замедлилась в 25 раз.

Ответ: 2,045.

21. Константа скорости реакции, протекающей при температуре 273 К, равна 1,17 л/(моль×мин), а при температуре 298 К равна 6,56 л/(моль×мин). Найдите температурный коэффициент скорости реакции.

Ответ: 1,99.

22. Температурный коэффициент скорости реакции разложения йодистого водорода равен 2. При температуре 629 К константа скорости равна 8,9×10^-5 л/(моль×с). Вычислите константу скорости данной реакции, протекающей при температуре 674 К.

Ответ: 2^.10^-3 л/(моль×с).

23. При температуре 0 °С реакция заканчивается за 64 мин. Сколько времени потребуется для завершения этой реакции при температуре 50 °С, если температурный коэффициент скорости реакции равен 2. Ответ: 2 мин.

24. Две реакции при температуре 20 °С протекают с одинаковой скоростью. Температурный коэффициент скорости первой реакции равен 2, а второй реакции равен 3. Как будут соотноситься скорости реакций, если первую проводить при температуре 60 °С, а вторую при температуре 40 °С?

Ответ: v₁/v₂=16/9.

25. Вычислите, при какой температуре реакция закончится за 45 мин, если при температуре 293 К на это требуется 3 часа. Температурный коэффициент скорости реакции равен 3,2.

Ответ: 304,92 K.

26. Во сколько раз уменьшится скорость реакции, протекающей в газовой фазе, если понизить температуру от 120 до 80 °С? Температурный коэффициент скорости реакции равен 3.

Ответ: в 81 раз.

27. При температуре 150 °С реакция заканчивается за 16 мин. Рассчитайте, через какое время закончится эта реакция, если ее проводить при температуре 200 °С. Температурный коэффициент скорости реакции равен 2,5.

Ответ: 9,83 с.

28. При температуре 393 К реакция заканчивается за 18 мин. Через какое время эта реакция закончится при температуре 453 К. Температурный коэффициент скорости реакции равен 3?

Ответ: 1,48 с.

29. Константа скорости реакции, протекающей при температуре 288 К, равна 2×10^-2 с^-1, а при температуре 325 К равна 0,38 с^-1. Рассчитайте температурный коэффициент скорости этой реакции.

Ответ: 2,216.

30. Две реакции протекают при температуре 283 К с одинаковой скоростью. Температурный коэффициент скорости первой реакции равен 2,5, а второй – 3,0. Как будут соотноситься скорости реакций, если первую из них провести при температуре 350 К, а вторую – при температуре 330 К?

Ответ: v₁/v₂=464/175.

4.4. Лабораторная работа №2