Зависимость скорости реакции от концентрации реагирующих веществ

I. Кинетика химических реакций

Закон действующих масс

1. Определить, как изменится скорость прямой реакции, протекающей в растворе

2NaN₃ + I₂ = 2NaI + 3N₂,

если концентрацию NaN₃ увеличить в 3 раза, а концентрацию I₂ уменьшить в 3 раза. Напишите выражение для скорости обратной реакции.

2. Во сколько раз изменятся скорости прямой и обратной реакций

Fe₂O_3(т) + 3H_2(г) = 2Fe_(т) + 3H₂O_(г)

при увеличении давления в системе в 4 раза?

3. Как надо изменить концентрацию кислорода в реакции

2CO_(г) + O_2(г) = 2CO_2(г),

чтобы при увеличении концентрации оксида углерода (II) в 2 раза скорость прямой реакции не изменилась? Напишите выражение закона действующих масс для обратной реакции.

4. Во сколько раз и как изменятся (увеличатся или уменьшатся) скорости прямой и обратной реакций

2SO_2(г) + O_2(г) = 2SO_3(г),

если объем сосуда, где находится газовая смесь, уменьшить в 3 раза?

5. Как надо изменить общее давление в системе

CH_4(г) + 4S_(т) = CS_2(г) + 2H₂S_(г),

чтобы скорость обратной реакции уменьшилась в 64 раза? Как при этом изменится скорость прямой реакции?

6. Определите, как был изменен объем системы

CO_2(г) + 2N_2(г) = C_(т) + 2N₂O_(г),

если при этом скорость прямой реакции увеличилась в 8 раз. Как изменилась скорость обратной реакции?

7. Начальные концентрации реагентов в реакции

2NO_(г) + O_2(г) = 2NO_2(г)

составляют С_о(NO) = 0.03 моль/л, С_о(NO₂) = 0.05 моль/л. Как изменится скорость прямой реакции, если концентрацию кислорода увеличить до 0.1 моль/л, а оксида азота (II) до 0.06 моль/л? Напишите кинетическое уравнение для обратной реакции.

8. Как изменится скорость реакции получения воды

2Н_2(г) + О_2(г) = 2Н₂О_(ж)

при уменьшении общего давления в системе в 2 раза? Изменится ли при этом скорость обратной реакции и почему?

9. Как надо изменить (увеличить или уменьшить и во сколько раз) концентрацию хлора в реакции

C_(т) + O_2(г) + 2Cl_2(г) = COCl_2(г),

чтобы при уменьшении концентрации кислорода в 4 раза скорость прямой реакции не изменилась? Напишите выражение закона действующих масс для обратной реакции.

10. Рассчитайте изменение скоростей прямой и обратной реакций 2CO_(г) + O_2(г) = 2CO_2(г)

при увеличении объема системы в 3 раза.

11. Рассчитайте, как было изменено давление в системе

2HI_(г) + H₂O_2(г) = I_2(г) + 2H₂O_(ж),

если скорость прямой реакции увеличилась в 8 раз. Как при этом изменилась скорость обратной реакции?

12. Определите, во сколько раз и как был изменен (увеличен или уменьшен) объем системы

3Fe_(т) + 2CO_(г) = Fе₃C_(т) + CO_2(г),

если скорость прямой реакции уменьшилась в 16 раз. Как изменилась при этом скорость обратной реакции?

13. Начальные концентрации реагентов в системе

2N₂O₄(г) + O₂(г) = 2N₂O₅(г)

составляют: С_о(N₂O₄) = 0.3 моль/л и С_о(O₂) = 0.2 моль/л. Во сколько раз увеличится или уменьшится скорость прямой реакции, если концентрацию кислорода увеличить до 1.2 моль/л, а концентрацию N₂O₄ уменьшить до 0.1 моль/л?

14. Во сколько раз увеличатся скорости прямой или обратной реакций

3NO_2(г) + H₂O_(ж) = 2HNO_3(ж) + NO_(г)

при увеличении давления в системе в 3 раза?

15. Как надо изменить концентрацию азота в реакции

N_2(г)+ 3H_2(г) = 2NH_3(г),

чтобы при увеличении концентрации водорода в 2 раза скорость реакции не изменилась?

16. Во сколько раз изменится скорость обратной реакции

NH₄NO_2(т) = N_2(г) + 2H₂O_(г)

при уменьшении объема системы в 2 раза? Изменится ли при этом скорость прямой реакции? Почему?

17.Рассчитайте, как надо изменить давление в системе

2S_(т)+ 3O_2(г) = 2SO_3(г),

чтобы скорость прямой реакции уменьшилась в 64 раза? Как при этом изменится скорость обратной реакции?

18. Определите, как был изменен объем системы

2CuO_(т) + H₂O_(г) + CO_2(г) = (CuOH)₂CO_3(т),

если скорость прямой реакции увеличилась в 25 раз? Изменилась ли при этом скорость обратной реакции?

19. Установите, как и во сколько раз изменится скорость прямой реакции

СО_2(г) + 4Н_2(г) = СН_4(г) + 2Н₂О_(ж)

при увеличении концентрации СО₂ в 8 раз и уменьшении концентрации Н₂ в 2 раза. Напишите выражение скорости обратной реакции.

20. Давление в системе

2S_(т) + 2NO_2(г) = 2SO_2(г) + N_2(г)

уменьшено в 4 раза. Во сколько раз изменились скорости прямой и обратной реакции?

21. Концентрацию водорода в реакции

2NF_3(г) + 2H_2(г) = 6HF_(г) + N_2(г)

увеличили в 2 раза. Как надо изменить концентрацию NF₃, чтобы скорость прямой реакции не изменилась? Напишите выражение для скорости обратной реакции.

22. Рассчитайте, как изменятся скорости прямой и обратной реакции

2С_(т) + 2Н_2(г) = С₂Н_4(г)

при увеличении объема системы в 4 раза.

23. Как надо изменить давление в системе

Н_2(г) + Br_2(ж) = 2НBr_(г),

чтобы скорость обратной реакции увеличилась в 9 раз? Как при этом изменится скорость прямой реакции?

24. Определите, как был изменен объем системы

2MgCl_2(т)+ O_2(г) = 2MgO_(т)+ 2Cl_2(г),

если скорость обратной реакции уменьшилась в 16 раз. Как изменилась скорость прямой реакции?

25. Как изменится скорость прямой реакции

CS_2(г) + 3O_2(г) = CO_2(г) + 2SO_2(г),

если концентрацию сероуглерода увеличить в 8 раз, а концентрацию кислорода уменьшить в 2 раза? Напишите выражение скорости обратной реакции.

26. Реакция протекает по уравнению

4NH_3(г) + 5O_2(г) = 4NO_(г) + 6H₂O_(г).

Как изменятся скорости прямой и обратной реакции, если давление в системе увеличить в 2 раза?

27. В реакции

CS_2(г) + 2Cl_2(г) = CCl_4(г) + 2S_(т)

концентрацию хлора увеличили в 2 раза. Как надо изменить концентрацию сероуглерода, чтобы скорость прямой реакции не изменилась? Напишите выражение для скорости обратной реакции.

28. Во сколько раз изменятся скорости прямой и обратной реакций

CCl_4(г) + 2S_(т) = CS_2(г) + 2Cl_2(г)

при уменьшении объема системы в 2 раза?

29. Как надо изменить давление в системе

PCl_3(г) + Cl_2(г) = PCl_5(г),

чтобы скорость прямой реакции увеличилась в 9 раз? Как при этом изменится скорость обратной реакции?

30. Как надо изменить объем системы

СН_4(г) + Н₂О_(г) = 3Н_2(г) + СО_(г),

чтобы скорость прямой реакции уменьшилась в 4 раза? Как изменится при этом скорость обратной реакции?

Зависимость скорости реакции от концентрации реагирующих веществ

31.При образовании азотной кислоты по уравнению

4NO_2(г) + О_2(г) + 2H₂O_(ж) = 4HNO_3(ж)

концентрации реагентов в начальный момент равны (моль/л): С_о(NO₂) = 0.8; С_о(О₂) = 0.5. Рассчитайте, во сколько раз изменится скорость прямой реакции в момент, когда в реакцию вступит 20 % кислорода. Напишите выражение закона действующих масс для обратной реакции.

32. Начальные концентрации реагентов в реакции

2NF_3(г) + 3H_2(г) = 6HF_(г) + N_2(г)

равны (моль/л): С_о(NF₃) = 1.8; С_о(H₂) = 1.4; рассчитайте скорость прямой реакции (k = 0.01) и массовую долю прореагировавшего NF₃ в тот момент, когда образовалось 0.6 моль/л фтороводорода. Какова концентрация азота в этот момент?

33. При синтезе аммиака по реакции

N_2(г) + 3H_2(г) = 2NH_3(г)

к некоторому моменту времени в реакторе осталось 0.8 моль/л водорода. Рассчитайте скорость прямой реакции (k = 0.003) и массовую долю прореагировавшего азота, если начальные концентрации равны (моль/л): С_о(H₂) = 1.4; С_о(N₂) = 0.5.

34. В ходе реакции

CS_2(г)+ 2Cl_2(г) = CCl_4(г) +2S_(тв)

прореагировало 30 % CS₂. Во сколько раз уменьшилась при этом скорость прямой реакции, если начальные концентрации составляли (моль/л): C_о(CS₂) = 0.1; C_о(Cl₂) = 0.15? Рассчитайте концентрацию образовавшегося CCl₄ и напишите выражение закона действующих масс для обратной реакции.

35. Во сколько раз изменится (увеличится или уменьшится) скорость прямой реакции

CH_4(г) + 2O_2(г) = CO_2(г) + 2H₂O_(г)

C_о(В), моль/л 2 3 0 0

к моменту времени, когда в реакторе останется 0.8 моль/л метана? Рассчитайте концентрации образовавшихся оксида углерода (II) и водорода.

36. Реакция протекает по уравнению

СН_4(г) + 2О_2(г) = СО_2(г) + 2Н₂О_(г)

Константа скорости прямой реакции равна 0.05. Начальные концентрации реагентов равны между собой и составляют 0.02 моль/л. Во сколько раз уменьшится скорость прямой реакции в тот момент, когда образуется 0.002 моль/л СО₂. Рассчитайте концентрацию образовавшейся воды.

37. Реакция протекает по уравнению

Br_2(г) + 2NO_(г) = 2NOBr_(г).

Начальные концентрации реагентов равны (моль/л): С_о(Br₂) = 0.3; С_о(NО) = 0.5, а константа скорости реакции равна 0.4. Вычислите скорость прямой реакции в начальный момент и после того, как прореагирует 0.1 моль/л брома. Рассчитайте массовую долю прореагировавшего оксида азота (II).

38. Константа скорости прямой реакции

2PbS_(т) + 3O_2(г) = 2PbO_(т) + 2SO_2(г)

равна 1.2×10^-4, начальная концентрация кислорода – 0.8 моль/л. Определите концентрацию оксида серы (IV) и скорость прямой реакции в тот момент, когда прореагирует 25 % кислорода.

39. Образование мочевины протекает по уравнению

2NH_3(г) + CO_2(г) = (NH₂)₂CO_(т) + H₂O_(г).

Константа скорости прямой реакции равна 0.5, начальные концентрации реагентов (моль/л): С_о(NH₃) = 2, С_о(CO₂) = 1.5. Рассчитайте скорость реакции в момент, когда концентрация оксида углерода уменьшилась в 2 раза. Напишите выражение закона действующих масс для обратной реакции.

40. Реакция выражается уравнением

Fe₂O_3(т) + 3H_2(г) = 2Fe_(т) + 3H₂O_(г).

Константа скорости прямой реакции равна 0.06, обратной – 0.04, начальная концентрация водорода – 0.03 моль/л. Рассчитайте начальную скорость прямой реакции и скорость обратной реакции в тот момент, когда прореагирует 33 % водорода.

41. Реакция протекает по уравнению

C_(т) + 2Cl_2(г) = CCl_4(г).

Определите скорость прямой реакции в тот момент, когда в системе останется 40 % хлора, зная, что начальная концентрация его составляла 0.04 моль/л, а константа скорости реакции равна 0.02. Рассчитайте концентрацию CCl₄ в этот момент.

42. Восстановление оксида меди (II) аммиаком протекает по уравнению

3CuO_(т) + 2NH_3(г) = 3Cu_(т) + N_2(г) + 3H₂O_(г).

Константа скорости прямой реакции равна 0.07. Во сколько раз изменилась скорость реакции в тот момент, когда образовалось 0.2 моль/л азота, если С_о(NH₃) = 0.6 моль/л. Напишите выражение закона действующих масс для обратной реакции.

43. При пропускании оксида азота (IV) через воду протекает реакция

3NO_2(г) + H₂O_(ж) = 2HNO_3(ж) + NO_(г).

Во сколько раз изменится скорость прямой реакции к моменту времени, когда прореагирует 40 % оксида азота (IV), если начальная концентрация его равна 0.1 моль/л? Какова концентрация оксида азота (II) в этот момент?

44. Реакция протекает по уравнению

СО_(г) + 2Н_2(г) = СН₃ОН_(ж).

Начальная концентрация оксида углерода равна 0.6 моль/л, водорода – 0.5 моль/л. Константа скорости прямой реакции равна 0.5. Вычислите скорость химической реакции в начальный момент времени и в тот момент, когда в системе останется 40 % водорода, и концентрацию СН₃ОН в этот момент.

45. При синтезе метана по уравнению

С_(т) + 2Н_2(г) = СН_4(г)

начальная концентрация водорода составляла 1.6 моль/л. Рассчитайте, во сколько раз изменилась скорость прямой реакции, когда концентрация водорода уменьшилась в 3 раза. Какова концентрация метана в этот момент?

46. Константа скорости реакции горения твердой серы (с образованием SO₂) равна 0.5. Рассчитайте скорость и концентрацию SO₂ в момент времени, когда прореагирует 0.5 моль/л кислорода, если начальная концентрация его равна 1.1 моль/л?

47. Реакция протекает по уравнению

CH_4(г) + 4S_(т) = CS_2(г) + 2H₂S_(г).

Во сколько раз изменится скорость прямой реакции к моменту времени, когда прореагирует 20 % метана, если начальная концентрация его была 0.2 моль/л? Каковы концентрации продуктов реакции в этот момент?

48. Окисление оксида углерода (II) протекает по уравнению

2СО_(г) + О_2(г) = 2СО_2(г).

Константа скорости прямой реакции равна 0.7. Исходные концентрации кислорода и оксида углерода (II) равны 3.0 и 2.4 моль/л соответственно. Определите скорость реакции и массовую долю прореагировавшего кислорода в момент времени, когда образовалось 0.7 моль/л оксида углерода (IV)?

49. Во сколько раз изменится скорость прямой реакции

TiO_2(т) + 2C_(т) +2Cl_2(г) = TiCl_4(т) + 2CO_(г)

к моменту, когда прореагирует 35 % хлора, если в начальный момент в реакторе объемом 5 л находилось 2 моль хлора? Запишите выражение закона действующих масс для обратной реакции.

50. В реактор объемом 5 л для проведения реакции

CS_2(г) + 3O_2(г) = CO_2(г) + 2SO_2(г)

ввели 1.0 моль кислорода и 0.2 моль сероуглерода. Во сколько раз по сравнению с первоначальной изменится скорость прямой реакции в тот момент, когда прореагирует 20 % сероуглерода? Сколько к этому моменту образуется оксида углерода и оксида серы?

51. Реакция протекает по уравнению

CO_2(г) + 2N_2(г) = C_(т) + 2N₂O_(г).

Константа скорости прямой реакции равна 0.03. Начальные концентрации реагентов составляли 2 моль/л. Вычислите скорость прямой реакции и массовую долю прореагировавшего азота в тот момент, когда концентрация оксида азота (I) стала равной 1.2 моль/л. Запишите выражение закона действующих масс для обратной реакции.

52. Начальная концентрация оксида серы (VI) в реакции

2SO_3(г) + C_(т) = 2SO_2(г) + CO_2(г)

равна 0.2 моль/л. Определите скорость обратной реакции в тот момент, когда в реакционной смеси останется 40 % оксида серы (VI). Константа скорости этой реакции равна 0.8. Напишите выражение закона действующих масс для прямой реакции.

53. Аммиак взаимодействует с серной кислотой по уравнению

2NH_3(г) + H₂SO_4(ж) = (NH₄)₂SO_4(т).

Константа скорости прямой реакции равна 0.3. Определите, во сколько раз уменьшится скорость реакции в тот момент, когда в реакционной смеси останется 30 % аммиака, если начальная концентрация его 0.7 моль/л. Напишите выражение закона действующих масс для обратной реакции.

54. Начальная концентрация оксида азота (I) в реакции

C_(т) + 2N₂O_(г) = CO_2(г) + 2N_2(г)

составляла 0.7 моль/л. Константа скорости прямой реакции равна 0.04. Определите скорость прямой реакции в начальный момент времени и в тот момент, когда образуется 0.3 моль/л диоксида углерода. Рассчитайте концентрацию азота в этот момент.

55. Образование метилового спирта протекает по уравнению

СО_(г) + 2Н_2(г) = СН₃ОН_(ж).

Начальные концентрации реагентов составляли (моль/л): С_о(СО) = 0.2, С₀(Н₂) = 0.35. Во сколько раз изменится скорость прямой реакции к моменту времени, когда прореагирует 0.2 моль/л водорода? Напишите выражение закона действующих масс для обратной реакции.

56. В гомогенной реакции окисления хлороводорода

4HCl_(г) + O_2(г) = 2Cl_2(г) + 2H₂O_(г)

начальные концентрации веществ составляли (моль/л): С_о(HCl) = 0.4, С_о(O₂) = 1.15. Определите скорость прямой реакции и массовые доли ( %) реагентов, вступивших в реакцию, в момент времени, когда осталось 0.1 моль/л кислорода.

57. Константа скорости прямой реакции

2CuO_(т) + H₂O_(г) + CO_2(г) = Cu₂CO₃(OH)_2(т)

равна 0.06. Начальные концентрации реагентов (моль/л): С_о(H₂O) = = 0.2, С_о(CO₂) = 0.3. В результате реакции концентрация воды уменьшилась в 5 раз. Во сколько раз изменилась при этом скорость прямой реакции? Напишите выражение закона действующих масс для обратной реакции.

58. Константа скорости гомогенной реакции

2HI_(г) + H₂O_2(г) = I_2(г) + 2H₂O_(г)

равна 2×10^-3. Во сколько раз изменится скорость прямой реакции к тому моменту, когда в реакционной смеси останется 10 % иодоводорода, если начальные концентрации реагентов были равны (моль/л): С_о(HI) = 0.35, С_о(H₂O) = 0.25? Рассчитайте концентрации продуктов в этот момент.

59. Реакция протекает по уравнению

2SO_3(г) + C_(т) = 2SO_2(г) + CO_2(г)

Начальная концентрация оксида серы (VI) составляла 0.6 моль/л. Константа скорости прямой реакции равна 0.03, а обратной – 0.02. определите скорости прямой и обратной реакции в тот момент, когда в системе останется 30 % оксида серы (VI).

60. В реактор объемом 5 л для проведения реакции

4NH_3(г) + 3O_2(г) = 2N_2(г) + 6H₂O_(г)

ввели 4 моль аммиака и 3 моль кислорода. Рассчитайте начальную скорость прямой реакции (k = 0.1) и скорость ее в момент, когда прореагирует 25 % аммиака.

Не нашли, что искали? Воспользуйтесь поиском по сайту: