Студопедия

Главная страница Случайная страница

Разделы сайта

АвтомобилиАстрономияБиологияГеографияДом и садДругие языкиДругоеИнформатикаИсторияКультураЛитератураЛогикаМатематикаМедицинаМеталлургияМеханикаОбразованиеОхрана трудаПедагогикаПолитикаПравоПсихологияРелигияРиторикаСоциологияСпортСтроительствоТехнологияТуризмФизикаФилософияФинансыХимияЧерчениеЭкологияЭкономикаЭлектроника






  • Сервис онлайн-записи на собственном Telegram-боте
    Тот, кто работает в сфере услуг, знает — без ведения записи клиентов никуда. Мало того, что нужно видеть свое расписание, но и напоминать клиентам о визитах тоже. Нашли самый бюджетный и оптимальный вариант: сервис VisitTime.
    Для новых пользователей первый месяц бесплатно.
    Чат-бот для мастеров и специалистов, который упрощает ведение записей:
    Сам записывает клиентов и напоминает им о визите;
    Персонализирует скидки, чаевые, кэшбэк и предоплаты;
    Увеличивает доходимость и помогает больше зарабатывать;
    Начать пользоваться сервисом
  • C6H5)3C-C(C6H5)3 ® 2(C6H5)3C






    при 00С в смеси толуола и анилина,

    [A, моль/л 0, 1000 0, 0867 0, 0733 0, 6000 0, 0465 0, 0334
    t, мин   1, 05 2, 20 3, 65 5, 5 7, 85

    Графическим методом подтвердите первый порядок реакции и определите из графика среднее значение константы скорости при 00С.

    2, Реакция кислотного распада p-аллилникельхлорида описывается следующим стехиометрическим уравнением:

    p-С3Н5NCl× H2O + HCl = C3H6 + NiCl2 + H2O

    Начальные концентрации комплекса и кислоты равны 0, 005 и 0, 010 моль/л, За кинетикой реакции следили по изменению концентрации HCl, Температура 200С. Полученные результаты приведены в таблице:

    Время, мин              
    [HCl] × 103, моль/л 5, 00 2, 76 1, 69 1, 10 0, 74 0, 504 0, 349

    Покажите, что реакция имеет общий второй порядок и найдите среднее значение константы скорости реакции.

    3. Реакция термического разложения этана, протекающего при 600ОС

    С2Н6 = С2Н4+ Н2

    была получена следующая зависимость концентрации этана от времени

    t, мин            
    СС2Н6, моль/л 0, 24 0, 216 0, 194 0, 175 0, 157 0, 141

    Методом Вант-Гоффа определите порядок реакции и рассчитайте значение константы скорости реакции,

    4. Газофазную реакцию 2А®В контролировали по изменению общего давления в зависимости от времени, Были получены следующие данные:

    t, с 0 100 200 300 400

    Робщ, мм.рт.ст. 400 322 288 268 256

    Определите порядок реакции по компоненту А и вычислите значение

    константа скорости? За какое время реакция пройдет на 70%?

    5. При 518оС время полупревращения реакции разложения бензальдегида при начальном давлении 300 мм.рт.ст. составляет 450 с, а при исходном давлении 200 мм.рт.ст. t1/2 равно 675 с.

    Определите порядок реакции и константу скорости реакции.

    6. Константа скорости окисления йодистоводородной кислоты пероксидом водорода H2O2 + 2HI = 2H2O + I2 изменяется с температурой следующим образом:

    t, 0С    
    k × 102, л/(моль× с) 4, 32 8, 38

    Вычислите энергию активации и константу скорости реакции при 400С.

    7. По данным предыдущей задачи 6 рассчитайте DНº ¹ , DSсº ¹ ( при С o=1 моль/л) при температуре 400С.Сделайте вывод о типе реакции (“нормальная”, “медленная” или “быстрая”)?

    8. Рассчитайте константу скорости бимолекулярной реакции термического разложения оксида хлора в газовой фазе 2Cl2O à 2Cl2 + O2 при температуре 1110С, используя следующие данные: эффективный диаметр столкновения s = 0, 48 нм; экспериментальное значение энергии активации Еа = 92 кДжмоль и стерический фактор р =1.

    9. Смесь кетонной (А) и енольной (В) форм ацетоуксусной кислоты доводят до равновесия, измеряя изменение показателя преломления во времени, по которому определяют содержание енольной формы В.

    Н3С− С(ОН)=СН− СООН Н3С− СО− СН2− СООН

    (А) (В)

    τ, мин   4, 25 6, 50 9, 17 12, 0 14, 2 20, 8 24, 2 27, 5 31, 5
    В, %       76, 3 72, 5            

    Определите константы скоростей прямой и обратной реакций первого порядка и константу равновесия.

    10. Фотохимическая реакция разложения C2H4I2 протекает по схеме:

    I2 à 2I·

    I· + C2H4I2 à I2 +C2H4I·

    C2H4I· à C2H4 + I·

    2 I· + M à I2 +M

     

     

    Используя метод квазистационарного приближения по I· и C2H4I·, выведите ки­нетическое уравнение для разложения C2H4I2 и найдите, чему равен по­рядок реакции и эффективная константа скорости.

    11. Для реакции гидрирования олефина с использованием родиевого катализатора RhH(CO)(PPH3)2 предложена схема реакции:

    RhH(CO)(PPH3)2 + алкен Rh(алкил)(CO)(PPH3)2 (k1, k-1)

    Rh(алкил)(CO)(PPH3)2 + H2 RhH(CO)(PPH3)2 + алкан (k2)

    Используя метод квазистационарных концентраций по Rh(алкил)(CO)(PPH3)2 выведите уравнение для скорости образования продукта алкана.

    Определите порядок реакции по H2 при очень высокой концентрации водорода.

    12.

     

    Вариант 20.

    1. В реакции окисления метана CH4 + 2O2 = CO2 + H2O, протекающей с постоянной скоростью, в течение 5 мин, в сосуде объемом 0, 5 л при 500оС образуется 5, 10-4 моль воды. Рассчитайте скорость реакции в Па/мин cчитая, что в начальный момент концентрация воды равна нулю.

    2. За кинетикой декарбоксилирования гидробензойной кислоты

    C6H7CООН® C6H8 + CО2

    следили по количеству выделившегося диоксида углерода за равные интервалы времени:

    t, с               ¥
    VCО2, см3 5, 9 10, 0 14, 0 17, 2 19, 8 21, 9 23, 7 32, 1

     

    Определите общий объем выделившегося оксида углерода и константу скорости 1-го порядка,

    Обратите внимание, что t = ¥ весь C6H7CООН превратится в 2 , следовательно Со (C6H7CООН) ~ V ¥ CО2

    Определите константу скорости реакции первого порядка,

    3. Константа скорости второго порядка для щелочного гидролиза этилформиата при 29, 86оС равна 4, 53 л/моль, с. Найдите время полупревращения, если оба реагента имеют одинаковую концентрацию 0, 001моль/л. Если концентрацию одного из реагентов удвоить, а другого уменьшить в два раза, то через какое время прореагирует половина вещества с меньшей концентрацией?

    НСООС2Н5 + NаОН à НСООNа + С2Н5ОН

    4. Изменение концентрации метильных радикалов 2СН3· à С2Н6

    изучали с помощью флеш-фотолиза (мгновенных вспышек). Были получены

    следующие данные:

    Время, мкс            
    [CH3]*106, М 1, 25 0, 95 0, 80 0, 65 0, 57 0, 50

    Методом Вант-Гоффа определите порядок реакции и рассчитайте значение константы скорости реакции.

    5. По мере течения реакции между эквивалентными количествами окиси углерода и хлора, согласно уравнению СО + Сl2 = СОСl2 при 300 К в присутствии катализатора наблюдалось следующее уменьшение общего давления системы:

    t, мин          
    Робщ, мм.рт.ст.          

    Определите порядок реакции (V=const) графическим и аналитическим методом и константу скорости.

    6. Каково время полураспада гидрида кремния SiH4 при 700К по уравнению

    SiH4 à Si + 2 H2,

    если константа скорости первого порядка для этой реакции описывается уравнением k = 2× 1013* exp (- 216300/RT). Размерность энергии активации E Дж/моль.

    7. По данным предыдущей задачи 6 рассчитайте DНº ¹ , DSсº ¹ ( при С o=1 моль/л и С o=1 моль/см3) при температуре 7000С.Сделайте вывод о типе реакции (“нормальная”, “медленная” или “быстрая”)?

    8. Для бимолекулярной газовой реакции О2 + СО à CО2 + О получены экспериментальные значения констант скоростей k = 1, 22*105 л/моль, с при 2500К и k = 3, 66*105 л/моль, с при 2800К. Найдите экспериментальные значения энергии активации и предъэкспоненциальный множитель Аэксп.. Полагая, что эффективные диаметры молекул О2 и СО соответственно равны s = 0, 35 нм с помощью теории ТАС найдите Aтеор и значение стерического фактора р.

    9. Реакция превращения g -оксимасляной кислоты в лактон (Х) представляет собой обратимую реакцию первого порядка как в прямом, так и в обратном направлениях (концентрация воды постоянная):

    (х)

    Начальная концентрация g-оксимасляной кислоты была равна 0, 1823 моль/л. Ниже приведены данные изменения концентрации лактона во времени:

     

    t, мин             ¥
    х • 102, М 2, 41 3, 73 4, 99 6, 10 7, 08 8, 11 13, 28

    Рассчитайте константу равновесия данной реакции и значения кон­стант скоростей прямой и обратной реакций.

    10. Для следующей схемы сложной реакции:

    k1

    A +В = X +C

    k-1

    k2

    X +В → Пр +А

    где Х промежуточная высокореакционная частица

    Используя метод квазистационарных концентраций по Х выведите кинети-

    ческое уравнение реакции по реагенту В.

    11. Для реакции разложения аминонитрита, протекающей в водном растворе,

    NH2NO2 → H2O +N2O (г)

    предложен следующий механизм:

    NH2NO2 + H2O -NHNO2 + H3O+ (k1, k-1)

    NHNO2 OH +N2O (k2)

    OH+ H3O+ 2H2O (k3 , k-3)

    Используя МКСК по аниону -NHNO2 получите выражение для скорости реакции

    образования N2O.

    12.

     

     

    Вариант 21.

    1. При смешении 1 л 0, 05 М раствора NaOH и 1 л 0, 05 М раствора этилацетата эфир омыляется на 50% в течение 16, 8 мин.

    СН3СО2C2H5 + NaOH = СН3СООNa + C2H5OH

    Реакция имеет первый порядок по каждому из реагентов, Определите константу скорости.

    2. Скорость окисления бутилового спирта xлорноватистой кислотой

    С4Н9ОН + HClO = C3H7CHO + HCl + H2O

    не зависит от концентрации спирта и пропорциональна концентрации НСlО во второй степени, Вычислите время, в течение которого прореагирует 90% НСlО в растворе, содержащем 0, 1 моль/л НСlО при 298, 2 К. Константа скорости реакции при этой температуре равна 24 л/(моль·мин), Запишите выражение для скорости реакции.

    3. Разложение пероксида водорода в водном растворе протекает по уравнению Н2О2 = Н2О + О. Кинетика реакции исследовалась путем титрования проб одинакового объема (2 см3) марганцовокислым перманганатом калия (0, 0015 N раствор) на содержание Н2О2: VKMnO4*N KMnO4 = VН2О2*N Н2О2. Определите порядок реакции и рассчитайте среднее значение константы скорости этой реакции, пользуясь следующими данными:

    t, мин              
    VKMnO4, мл 23, 6 18, 1 14, 8 12, 1 9, 4 5, 8 3, 7

    4. Реакция разложения аммиака на горячей вольфрамовой проволоке протекает по следующему стехиометрическому уравнению:

    3 = 1/2 N2 + 3/2 Н2

    За реакцией следили по изменению общего давления. В различные моменты времени давление увеличивалось следующим образом:

    t, с            
    DР, мм. рт. ст. 11, 0 22, 1 44, 0 66, 3 87, 9  

    (где DР=Робщ, 0). При условии, что начальное давление равнялось 200 мм рт, ст, графически методом подбора определите порядок реакции и рассчитайте константу скорости.

    5. Изучалась зависимость скорости распада диоксида азота от концентрации реагента

    2NO2 = 2NO +O2

    Определите вид кинетического уравнения этой реакции и рассчитайте значение константы скорости по следующим данным:

    С*105NO2, моль/л 4, 47 5, 01 6, 31 7, 94   12, 59
    r, моль/(л, сек) 0, 032 0, 040 0, 063 0, 095 0, 158 0, 214

     

     

    6. Константа скорости реакции разложения ацетондикарбоновой кислоты

    O=C(CH2COOH)2 ® O=C(CH3)2 +2CO2

    при Т1 = 273, 2 К равна k1 = 2, 46× 10-5 мин-1

    при Т2 = 313, 2 К равна k2 = 5, 76× 10-3 мин-1.

    Вычислите время, в течение которого реакция пройдет на 70% при Т = 323, 2 К.

    7. По данным предыдущей задачи 6 рассчитайте DНº ¹ , DSсº ¹ ( при С o=1 моль/л) при температуре 350 К.Сделайте вывод о типе реакции (быстрая, нормальная, медленная).

    8. Вычислите константу скорости бимолекулярной реакции образования хлорэтана:

    HCl + C2H4 à C2H5Cl

    При температуре 700К, используя следующие данные: значения эффективных диаметров s для молекул HCl (0, 334 нм) и этилена (0, 357 нм), опытной энергии активации, Еа = 176 кДж/моль и стерического множителя р =2, 8*10-3 .

    9. В газовой фазе протекает реакция: А à B à C

     

    Для опыта были взяты 1моль газа А. Константы скорости отдельных стадий реакции соответственно равны: k1 = 18 • 10-2 с-1 и k2 = 2*10-2 с-1. Рассчитайте время достижения максимальной концентрации вещества В. Какова будет концентрация веществ А и С к этому моменту времени?

    10. Для реакции замещения бромистого алкила RBr + OH- ð ROH + Br- предложен следующий механизм:

    RBr ð R+ + Br- k1

    R+ + Br- ð RBr k-1

    OH- + R+ ð ROH k2

    Используя МКСК по R+ получите выражение для скорости образования ROH.

    11. Химическая реакция N2O à N2 + 1/2O2 протекает по следующему механизму

    (М — инертная частица):

     

    N2O +M à N2O· +M k1

    N2O· à N2 + O· k2

    N2O· +M à N2O + M k3

    N2O + O· à N2 + O2 k4

     

     

    Используя метод квазистационарного приближения по N2O· и O·, найдите выражение для скорости реакции.

     

    12.

    Вариант 22.

    1. Превращение пероксида бензоила в дифениловый эфир

    (С6Н5СОО)2 = С6Н5СОО С6Н5 + СО2

    (реакция первого порядка) при температуре 60oС прошла за 10 мин на 75%. Вычислить константу скорости реакции.

    2. Диазобензолхлорид в водном растворе разлагается по уравнению:

    C6H5N2+Cl- ® C6H5Cl + N2

    За реакцией удобно следить по количеству выделяющегося N2 при 130С и давлении, равном 750 мм.рт.ст. В реакцию взято 35 см3 раствора, содержащего 10 г/л диазобензолхлорида. Были получены следующие результаты:

    t, мин           ¥
    VN , см3 9, 7 16, 2 26, 3 33, 7 54, 3 60, 0

    Обратите внимание, что t = ¥ весь диазобензолхлорид превратится в N2 , следовательно Со (C6H5N2+Cl-) ~ V ¥ N

    Определите порядок реакции и рассчитайте константу скорости реакции и время полупревращения.

    3. Реакция разложения аммиака на горячей вольфрамовой проволоке протекает по следующему стехиометрическому уравнению:

    3 = 1/2 N2 + 3/2 Н2

    За реакцией следили по изменению общего давления. В различные моменты времени давление увеличивалось следующим образом:

    t, с            
    Робщ, мм.рт.ст. 211, 0 222, 1 244, 0 266, 3 287, 9  

    При условии, что начальное давление равнялось 200 мм.рт.ст, графически методом подбора определите порядок реакции и рассчитайте константу скорости.

    4. Время полупревращения вещества А равно 10 годам (реакция протекает по закону первого порядка). В сосуд объемом 0, 2 л введено некоторое количество этого вещества, Измерение его концентрации, проведенные через 30 и 35 мин после начала опыта, показали, что за время между двумя замерами распалось 2, 1010 частиц. Чему равна начальная концентрация вещества А?

    5. В таблице приведены данные по кинетике разложения гексафенилэтана (А):






    © 2023 :: MyLektsii.ru :: Мои Лекции
    Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав.
    Копирование текстов разрешено только с указанием индексируемой ссылки на источник.