Кинетика фотохимического хлорирования тетрахлорэтилена в растворе c2cl4 описывается уравнением

Видео:Химическая кинетика I. Порядок реакции.Скачать

Билет №18

1. Простые и сложные реакции и их отличительные характеристики. Кинетика фотохимического хлорирования тетрахлорэтилена в растворе C₂Cl₄ описывается уравнением

Определите порядок реакции и сделайте предположение о типе реак-

ции (простая или сложная).

1. Для обратимой реакции А  В известно, что k₁ =10 -2 c -1 при t = 25 0 С . При равновесии С_В = 0,3 моль/л. Начальная концентрация С_А 0 =1,8 моль/л. Определите константу равновесия реакции и k_-1 .

очень медленно, но ускоряется в присутствии ионов серебра, что подтверждается тем, что скорость реакции становится пропорциональной концентрации ионов Ag + .

Для реакции предложен следующий механизм:

Ce 4+ + Ag + Ce 3+ + Ag 2+ (k₁,k_-1)

A g 2+ + Tl + Ag + + Tl 2+ (k₂)

T l 2+ + Ce 4+ Tl 3+ + Ce 3+ (k₃)

Используя метод квазистационарных концентраций по Ag 2+ и Tl 2+ выведите кинетическое уравнение этой реакции для Tl 3+ .

4. Основные положения теории ТАK. Понятие об активированном комплексе. Физический смысл порядка реакции в ТАK.

Задача. Изопропенилаллиловый эфир в парообразном состоянии при температуре 150 0 С изомеризуется в аллилацетон

Зависимость константы скорости от температуры описывается уравнением:

Рассчитайте энтальпию и энтропию активации и дайте интерпретацию последней (реакция быстрая, медленная или нормальная).

При 25 о С получены следующие опытные данные по продукту реакции:

, мин………..0 20 30 40 50 60 

Р(О₂₎, атм…… 0 0,821 1,237 1,640 2,051 2,470 5,000

Определите порядок реакции и вычислите константу скорости. Запишите выражение для скорости реакции.

1. Сложные реакции. Методы описания сложных реакций.

Методом квазиравновесных концентраций получите кинетическое уравнение по продукту D и определите порядки реакции по реагентам.

A +В = X + E K₁ — константа равновесия 1 стадии

C + X  D k₂ — константа скорости 2 стадии
3. Основные положения ТАС. Физический смысл порядка реакции в ТАС. Задача. По полученной зависимости для реакции разложения ацетондикарбоновой кислоты в водном растворе, определите энергию активации реакции и предэкспоненциальный множитель A уравнения Аррениуса

O=C(CH₂COOH)₂  O=C(CH₃)₂ +2CO₂

По размерности константы скорости определите порядок реакции и запишите ее кинетическое уравнение.

4. Кинетика сложных реакций. Обратимые реакции.

Превращение роданида аммония (NH₄SCN) в тиомочевину (NH₄)₂C=S обратимая реакция первого порядка. Рассчитайте константы скорости прямой и обратной реакции и константу равновесия на основании следующих данных по степени превращения NH₄SCN

Билет№20

1. Понятие простой и сложной реакции. Для некоторой реакции А + В →C получено следующее выражения для скорости реакции r=kC_A1/2C_B1/2 . Определите общий порядок реакции и сделайте вывод о типе реакции (простая или сложная).

1. Сложные реакции. Понятие о механизме реакции. Принцип независимости стадий. Для реакции термического разложения озона

2 O ₃ = 3 O ₂

предложен радикальный механизм:

O₃ O₂ + O

O + O₂ O₃

O + O ₃ 2 O ₂

Используя метод квазистационарных концентраций по (О) найдите выражение для скорости расходования O₃ .

3. Основные положения ТАК. Понятие активированного комплекса.

Запишите выражение для скорости реакции в ТАК. Укажите физический смысл порядка реакции в ТАК

Задача. Для реакции пиридина с метилйодидом в тетрахлорэтане

определены константы скорости при разных температурах:

По размерности константы скорости определите порядок реакции и запишите кинетическое уравнение реакции. Определите энергию активации реакции и предэкспоненциальный множитель A уравнения Аррениуса. Рассчитайте S  и Н  реакции при температуре 323 К

4. Обратимые реакции. Кинетическое уравнение обратимой мономо-лекулярной реакции. Наблюдаемая константа скорости. Для обратимой реакции константа равновесия составляет 1,7 при t =23 0 C. Определите какая из констант скоростей больше k₁ или k_-1.

Видео:Решение задач на термохимические уравнения. 8 класс.Скачать

Зависимость константы скорости от температуры.

2.1.1. У р а в н е н и е А р р е н и у с а. Скорость химических реакций обычно сильно зависит от температуры. Так, по правилу Вант — Гоффа для реакций в растворах при повышении температуры на десять градусов скорость увеличивается в 2-3 раза. Математически зависимость константы скорости от температуры выражается экспоненциальным уравнением Аррениуса k = А×exp(- ), (2.1)

параметры которого называются: А — предэкспонентом, Е — энергией активации.

В логарифмической форме уравнение Аррениуса принимает линейную форму от обратной температуры

ln k = ln B − , (2.2)

или в дифференциальном виде

. (2.3)

Параметры уравнения Аррениуса определяются экспериментально при изучении температурной зависимости константы скорости. Если имеются значения константы скорости при двух температурах, то энергия активации рассчитывается по формуле

(2.4)

При большем количестве опытных точек, строят график зависимости lnk = f(1/T), угловой коэффициент наклона которого равен -Е/R в соответствии с уравнением (2.2). Так как температурный интервал экспериментальных данных обычно не превышает нескольких десятков градусов, графическое определение предэкспонента А затруднено из-за необходимости далекой экстраполяции. Поэтому величину А рассчитывают аналитически из уравнения 2.1, используя экспериментальные значения k при разных температурах и найденное значение энергии активации.

П р и м е р 2.1.1

Для реакции йодистого этила с алкоголятом натрия в этиловом спирте

найдены следующие значения константы скорости второго порядка

Определить энергию активации реакции и предэкспоненциальный член уравнения Аррениуса, рассчитать константу скорости при 15 о С.

Решение. Рассчитаем необходимые для построения графика 2.2 величины

(Обращаем Ваше внимание на то, что при расчете величин 1/T нужна учитывать третий знак после запятой, так как область изменения аргумента составляет всего 0,3 единицы и в противном случае точность определения искомой величины не будет соответствовать точности экспериментальных данных)

Построим график ln k — 1 /_T и найдем угловой коэффициент его наклона (рис. 2.1)

Рис. 2.1. Зависимость логарифма константы скорости реакции от обратной температуры.

tga = -9,74 + 7,237/(3,65 — 3,4) ×10 -3 = -10,02 ×10 3 К, такое же значение коэффициента при аргументе в регрессионном уравнении.

E = — R × tga = 8,314 Дж/(моль×К) ×10,02×10 3 К = 83306 Дж/моль = = 83,3 кДж/моль.

Для расчета предэкспонента используем значение k при 24 о С (точка хорошо лежит на графике)

lnА = ln k + E/RT = — 6,905 + 10020/297 = — 6,905+33737 =26,83.

Можно использовать также значение свободного члена в регрессионном уравнении. Отсюда А = 4, 50 ×10 11 л/(моль×с)

Используя найденные параметры уравнения Аррениуса можно определить константу скорости данной реакции при любой температуре в рабочем интервале, например при 15 о С

=35,0.10 -5 л/(моль.с) или так

1. Константа скорости второго порядка для реакция нитроэтана со щелочью

имеет при 0 о К k = 39,1 л/моль*мин. Был приготовлен раствор 0,004 М нитроэтана и 0,005М NаОН, Через какое время прореагирует 90% нитроэтана?

2, Реакция окисления p-аллилпалладийиодида иодом в водных растворах описывается следующим стехиометрическим уравнением:

Начальные концентрации комплекса и йода равны 1,0×10 -3 и 0,5×10 -3 моль/л. За кинетикой реакции следили по изменению концентрации йода, Температура 20 0 С, Полученные результаты приведены в таблице:

Определите порядок реакции и найдите среднее значение константы скорости реакции.

3.Изучалось гетерогенное разложение аммиака на вольфрамовой проволоке при Т = 1373 К : NН₃ = 1 /₂N₂ + 3 /₂ Н₂

Период половины превращения (t_1/2) в зависимости от начального давления аммиака Р_о указан в таблице:

Определите порядок реакции и константу скорости,

4. Определите порядок реакции 2СО=СО₂+С_ТВ при 583,2 0 С, если в одном случае общее давление в реакции за 30 мин уменьшилось с 1,049 , 10 5 до 0,924 , 10 5 Па, а в другом за тот же промежуток времени оно уменьшилось с 0,714 , 10 5 до 0,624 , 10 5 Па (V=const),

5. Вычислите порядок реакции пиролиза диборана ( В₂Н₆ (газ) ) при 10 о С из следующих данных по зависимости скорости реакции от концентрации диборана и найдите константу скорости,

6. Константа скорости инверсии сахарозы

изменяется с ростом температуры следующим образом:

Определите энергию активации и предэкспоненциальный множитель уравнения Аррениуса.

7. При изучении кинетики димеризации бутадиена получено уравнение зависимости константы скорости от температуры:

Определите энергию активации и долю активных столкновений при 578 К, если стерический множитель равен 2.3.10 -5 .

8. Определите порядок реакции распада озона, если механизм его распада можно представить схемой:

Предполагая концентрацию атомов кислорода во времени стацио­нарной, получите кинетическое уравнение для скорости распада озона. Сравните скорость распада озона со скоростью образования молекуляр­ного кислорода.

9. Кинетика фотохимического хлорирования тетрахлорэтилена в растворе

Реакции цепная. Получите приведенное выше уравнение, если реакция идет по следующей схеме:

Cl₂ + hν 2Cl ·

Cl · + C₂Cl₄ C₂Cl₅ ·

C₂Cl₅ · + Cl₂ C₂Cl₆+ Cl ·

C₂Cl₅ · + C₂Cl₅ · C₂Cl₆ + C₂Cl₄

10. Превращение роданида аммония в тиомочевину –обратимая реакция первого порядка: k₁

Рассчитайте константы скорости прямой и обратной реакции и константу равновесия на основании следующих данных по степени превращения NH₄SCN:

1. Для реакции 2NO + 2 H₂ = N₂ +2 H₂Oнайдено, что порядок по оксиду азота равен 2, а по водороду — первый, При 1000К константа скорости k =6·10 -4 л 2 /(моль 2 ·с), Чему равна скорость реакции при [NO]= 0,05 M и [Н₂] = 0,01 М, Как изменится скорость, если концентрацию оксида азота утроить?

2. В результате реакции формальдегида с пероксидом водорода образуется муравьиная кислота. Реакция второго порядка.

Если смешать равные объемы молярных растворов НСНО и Н₂О₂, то через 2 часа при Т = 333,2 К концентрация муравьиной кислоты становится равной 0,215 моль/л, Вычислите константу скорости реакции и определите, через сколько времени прореагирует 98% исходных веществ,

3. 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:

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

4, В реакции А + В = АВ получены следующие начальные скорости при различных начальных концентрациях реагентов :

Напишите кинетическое уравнение реакции? Определите константу скорости,

5, При 518 о С время полупревращения реакции разложения ацетальдегида при начальном давлении 363 мм рт,ст, составляет 410 с, а при исходном давлении 169 мм рт, ст, t_1/2 равно 880 с,

Определите порядок реакции и константу скорости реакции,

6. Реакция первого порядка имеет энергию активации 125 кДж/моль, а предэкспоненциальный множитель 5·10 13 с -1 . При какой температуре время полупревращения для данной реакции составит а) 1 мин; б) 30 дней?

7. По данным предыдущей задачи 6 рассчитайте DНº ¹ , DS_сº ¹ (приС o =1 моль/л и С o =1 моль/см 3 ) при температуре 105 0 С.Сделайте вывод о типе реакции (“нормальная”, “медленная” или “быстрая”)?

8. Рассчитайте константу скорости реакции между йодом и водородом при температуре 500 0 С, если средний диаметр столкновений составляет 2×10 -10 м, а энергия активации 167 кДж/моль. Стерический множитель равен 1.

9. Экспериментально установлено, что порядок реакции разложения перекиси водорода в присутствии ионов Cr₂O₇ -2 в зависимости от температуры изменяется от 0 до 2. Предположительно механизм этого процесса описывается схемой:

Первая стадия этого процесса протекает быстро, а вторая стадия (лимитирующая)

-медленно. Найдите кинетическое уравнение реак­ции и объясните изменение ее

порядка с температурой.

10. Реакция между пероксидом водорода и ионом Fe 2+ идет по следующей схеме:

Fe 2+ + H₂O₂ FeOH 2+ + HO ·

Fe 2+ + HO · FeOH 2+ ,

HO · + H₂O₂ HO₂ · + H₂O

HO₂ · + Fe 3+ Fe 2+ + H + + O_{2 .}

В ходе реакции образуются активные промежуточные частицы — свободные радикалы НО · и НО₂ · . Используя метод квазистационарных концентраций, по радикалу НО · выведите кинетическое уравнение расходования Fe 2

11. Реакцию этерификации муравьиной кислоты этиловым спиртом

НСООН + С₂Н₅ОН НСООС₂Н₅ + Н₂О

изучали в водно-спиртовом растворе соляной кислоты с начальными концентрациями [HCOOH]₀ = 0.0677 M. В условиях избыточных концентраций С₂Н₅ОН и Н₂О, как прямая так и обратная реакция подчиняются уравнениям 1-го порядка. За кинетикой реакции наблюдали по изменению концентрации HCOOH.Результатыприведены в таблице:

Определите константы скорости прямой и обратной реакций.

1. Найдено, что в реакции SO₂Cl₂ = SO₂ + Cl₂ lg[SO₂Cl₂]линейно убывает со временем, За 240 с концентрация реагента уменьшилась от 0,4 до 0,28 М, Каков порядок реакции и время полупревращения?

2. Фенилдиазохлорид разлагается по уравнению:

В опыте, проводившемся при 323 К, измеряли объемы выделившегося азота, Были получены следующие результаты:

Определите порядок реакции и константу скорости реакции,

3. Нитрование п-нитротолуола (пнт) азотной кислотой в водных растворах серной кислоты протекает по уравнению :

При изучении зависимости начальной скорости реакции от концентра-ции реагентов были получены следующие данные:

Определите порядок реакции по каждому реагенту и рассчитайте константу скорости реакции,

4. Пользуясь зависимостью между временем полураспада и давлением, определите порядок для реакции конверсии пара-водорода в орто-водород при температуре 923 о К, Значения давления пара-водорода и время полураспада для пара-орто-превращения водорода следующие:

Ро, мм рт,ст,

t1/2, с

5. Газообразный азометан разлагается по реакции первого порядка:

При температуре 287 0 С и начальном давлении азометана равным 160 мм.рт.ст. через 100 с общее давление достигло 161,6 мм.рт.ст. Найдите константу скорости реакции и время полупревращения при указанной температуре.

6. Константа скорости омыления этилацетата щелочью изменяется с ростом температуры следующим образом:

Определите энергию активации и предэкспоненциальный множитель уравнения Аррениуса.

7. По данным предыдущей задачи 6 рассчитайте DНº ¹ , DS_сº ¹ (приС o =1 моль/л и С o =1 моль/см 3 ) при температуре 45 0 С.Сделайте вывод о типе реакции (“нормальная”, “медленная” или “быстрая”)?

8. Окисление оксида азота озоном являетс бимолекулярной реакцией с энергией активации 9,6 кДж/моль:

Газокинетический диаметр молекулы азота равен 3 Å а молекулы озона − 4 Å. Определите теоретическое число молекул, реагирующих в 1 м 3 за 1 с при температуре 300 К и давлении 1 атм. Рассчитайте теоретическое значение предэкспонента уравнения Аррениуса для этой реакции по ТАС и сравните его с экспериментальным значением А = 1,1.10 9 л/(моль·с). Вычислите стерический множитель. Сделайте выводы о характере реакции на основании полученного значения стерического множителя.

9. Для следующей схемы сложной реакции:

где Х промежуточная высокореакционная частица

Используя метод квазистационарных концентраций по Х выведите кинети-

ческое уравнение реакции по реагенту А.

10. Кинетика термического распада дихлорэтана в газовой фазе описывается уравнением

Согласуется ли вышеприведенное уравнение скорости со следующей схемой цепного механизма реакции?

C₂H₄Cl₂ C₂H₄Cl · + Cl ·

Cl · + C₂H₄Cl₂ C₂H₃Cl₂ · + H · ,

C₂H₃Cl₂ · C₂H₃Cl · + Cl ·

C₂H₃Cl₂ · + стенка C₂H₃Cl₂ · _адс.

Используя метод квазистационарных концентраций выведите кинетическое

11. В водных растворахγ-оксимасляная кислота обратимо превращается в лактон при 25ºС. О

НОСН₂СН₂СН₂СООН СН₂СН₂СН₂СО + Н₂О

Начальная концентрация кислоты 0,1823 М. В таблице приведены данные по изменению концентрации лактона во времени:

Определите константы скорости прямой и обратной реакции.

1. Реакция иодирования b-фенилпропиоловой кислоты образованием a, b-дийодкоричной кислоты:

подчиняется кинетическому уравнению второго порядка, Исходные величины были взяты в эквивалентных количествах, Кинетику реакции изучали, определяя концентрацию иода титрованием проб тиосульфатом, В таблице приводятся данные по кинетике реакции при 24,8 о С, Определите среднее значение константы скорости реакции,

2. Для реакции гидролиза метилнитрата водой:

проходящей в избытке воды при температуре 90,5 о С и при начальной концентрации метилнитрата 0,02153 моль/л, были получены следующие экспериментальные данные:

Определите порядок реакции, рассчитайте среднее значение константы скорости реакции при данной температуре,

3. Термическая диссоциация окиси этилена протекает по уравнению:

При температуре 687,70С и постоянном объеме общее давление реакционной смеси, измеренное в мм,рт,ст , изменяется со временем следующим образом:

Робщ, мм рт,ст,	116,51	120,56	125,72	128,74	133,23	141,37
t, мин

4. Термическое разложение диоксана изучалось при температуре 504 О C, Получена следующая зависимость начальной скорости реакции от давления диоксана в начале реакции :

Определите порядок и константу скорости реакции,

5. Реакция нитрования п-нитротолуола азотной кислотой в водном растворе серной кислоты протекает по уравнению :

Реакция проводилась при температуре 25 о С в 94% Н₂SО₄ и при равных начальных концентрациях реагентов, Время полупревращения изменялось при изменении начальной концентрации п-нитротолуола следующим образом:

Определите порядок реакции и рассчитайте константу скорости

6. Для реакции кислотного распада p-аллилпалладийбромида, протекающей в растворе бромистоводородной кислоты и характеризующейся следующим стехиометрическим уравнением:

изучена температурная зависимость константы скорости второго порядка:

Графическим методом определите энергию активации и предэкспоненциальный множитель A.

7. По данным предыдущей задачи 6 рассчитайте DНº ¹ , DS_сº ¹ (приС o =1 моль/л и С o =1 моль/см 3 ) при температуре 40 0 С.Сделайте вывод о типе реакции (“нормальная”, “медленная” или “быстрая”)?

8. Определите стерический фактор реакции пара-орто-превращения водорода по реакции H + p-H₂ = o-H₂ + H, если константа скорости этой реакции при 27 0 С равна 7,3×10 4 л/(моль×с), а энергия активации – 34,3 кДж/моль. Газокинетический диаметр молекул водорода 2,7 , а атомов водорода — 1,35 .

9. Для следующей схемы сложной реакции:

где Х — промежуточная высокореакционная частица.

Используя метод квазистационарных концентраций по Х и Y выведите кинети-

ческое уравнение реакции по реагенту А.

10. Для гомогенного пиролиза метана 2CH₄ = C₂H₆ + H₂ предложен следующий механизм:

CH₄ CH₃ · + H · ,

CH₃ · + CH₄ C₂H₆ + H · ,

H · + CH₄ CH₃ · + H₂

CH₃ · + H · + M CH₄ + M

М — некоторая молекула (возможно, CH₄ или C₂H₆), которая отводит энергию рекомбинации. На основе принципа стационарного состояния, выведите уравнение для скорости образования C₂H₆.

11.Смесь кетонной и енольнойформ ацетоуксусной кислоты доводят до рав-новесия, измеряя изменение показателя преломления во времени, по которому определяют содержание енольной формы Н₃С−С(ОН)=СН−СООН.

Н₃С−С(ОН)=СН−СООН Н₃С−СО−СН₂−СООН

Определите константы скоростей прямой и обратной реакций первого по-рядка и константу равновесия.

1. Реакция амина и иодистого алкила протекает по уравнению:

Скорость реакции в нитробензоле определялась при 25 о С, причем найдено, что

Начальные концентрации амина и иодистого алкила равны 0,0198 моль/л, Реакция второго порядка, Определите константу скорости,

2. Если время полупревращения радиоактивного распада радия 1590 лет, то какова константа скорости реакции? (Распад идёт как реакция первого порядка,)

3. Реакция окисления p-аллилпалладийиодида иодом в водных растворах описывается следующим стехиометрическим уравнением:

Начальные концентрации комплекса и иода равны 1,10×10 -3 и 0,65×10 -3 моль/л, За кинетикой реакции следили по изменению концентрации йода, Температура 25 0 С, Полученные результаты приведены в таблице:

Покажите, что реакция имеет первый порядок по каждому из реагентов и найдите среднее значение константы скорости реакции,

4. Кинетика реакции димеризации бутадиена

Определите порядок реакции и константу скорости по изменению общего давления (Р) в реакции при 326 о С:

Определите порядок реакции и константу скорости реакции при данной температуре.

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:

6. Константа скорости разложения пентоксида диазота

равна 0,079×10 -5 с -1 при 0 0 С и 12,9×10 -5 с -1 — при 35 0 С. Рассчитайте энергию активации

и величину предэкспоненциального множителя.

7. По данным предыдущей задачи 6 рассчитайте DНº ¹ , DS_сº ¹ (приС o =1 моль/л и С o =1 моль/см 3 ) при температуре 45 0 С.Сделайте вывод о типе реакции (“нормальная”, “медленная” или “быстрая”)?

8. Для реакции разложения диоксида азота 2NO₂ = 2NO + O₂ предэкспоненциальный множитель уравнения Аррениуса равен 3×10 9 л/(моль×с). Рассчитайте стерический фактор этой реакции, если газокинетический диаметр молекулы диоксида азота равен 3,6 , а температура 500 К.

9. Для следующей схемы сложной реакции:

где Х , Y промежуточные высокореакционные реагенты

Используя метод квазистационарных концентраций по Х и Y выведите кинети-

ческое уравнение реакции по реагенту С.

10. Реакция термического разложения азотной кислоты при 400 0 С описывается уравнением 2HNO₃ = H₂O + O₂ + NO₂ + NOи протекает по механизму

Выведите уравнение скорости расходования азотной кислоты в квазистационарном режиме. Как изменится порядок реакции по реагенту по мере увеличения степени конверсии? Какой из продуктов оказывает тормозящее действие?

методом температурного скачка была измерена константа скорости k₁= (1,3±0,2)·10 11 л/(моль·с). Найдите константу скорости обратной реакции и время полупревращения в реакции нейтрализации 10 -4 М кислоты 10-4 М щелочью, считая, что реакция практически необратима.

1.Разложение мочевины в кислой средеимеет первый порядок по мочевине в избытке кислоты и воде:

При начальной концентрации мочевины равной 0,2 М скорость реакции составляет 8,56,10 -5 моль/(л , с) при t =61ºС, Определите константу скорости, концентрацию реагента через 5000 с, а также скорость реакции в этот момент,

2, Изменение концентрации метильных радикалов 2СН₃ = С₂Н₆

изучали с помощью флеш-фотолиза (мгновенных вспышек), Были получены следующие данные:

Определите порядок реакции и значение константы скорости,

3, Реакция разложения пентоксида диазота в газовой фазе протекает по уравнению:

Кинетику этого процесса изучали, измеряя увеличение общего давления (ΔР = Р_общ,– Р₀) в реагирующей системе в определенные моменты времени при V=const, При 328,1 К были получены следующие данные:

Каков порядок реакции, среднее значение константы скорости и период полураспада?

4, Время разложения для двух различных соединений РН₃(1) и N₂О (2) на 50% при различных исходных давлениях приводится ниже:

Определите порядок обеих реакций,

5. Для реакции разложения ацетальдегида в газовой фазе:

изучена зависимость начальной скорости от давления ацетальдегида

Определите порядок реакции и константу скорости .

6. Найдите энергию активации реакции и предэкспоненциальный множитель уравнения Аррениуса для реакции взаимодействия оксида углерода с диоксидом азота:

7. По данным предыдущей задачи 6 рассчитайте DНº ¹ , DS_сº ¹ (приС o =1 моль/л и С o =1 моль/см 3 ) при температуре 800К.Сделайте вывод о типе реакции (“нормальная”, “медленная” или “быстрая”)?

8. Диаметр метильного радикала равен 3,8×10 -10 м. Какова гипотетическая максимальная константа скорости реакции второго порядка для рекомбинации радикалов при комнатной температуре. Трансмиссионный коэффициент принять равным 1, а энергию активации — 3 кДж/моль.

9. Для следующей схемы сложной реакции:

где Х , Y промежуточные высокореакционные реагенты

Используя метод квазистационарных концентраций по Х и Y выведите кинети-

ческое уравнение реакции по реагенту А.

10. Для реакции гомогенного пиролиза этана, протекающей по следующему основному маршруту C₂H₆ = C₂H₄ + H_{2 ,} предложен следующий механизм:

Выведите кинетическое уравнение образования этилена, используя метод квазистационарных концентраций. Каков порядок реакции по реагенту в этом уравнении? Тормозится ли реакция продуктами? Есть ли в механизме лимитирующая стадия?

11. Кинетика обратимойреакцииаквакомплекса ванадия(Ш) с тиоцианат-ионом в водном растворе при 25ºС

12. V(H₂O)₆ 3+ + NCS − V(H₂O)₅( NCS) 2+ + H₂O (k₁ , k_-1)

13. изучалась в условиях избыткаV 3+ , при этом наблюдаемая константа релаксации линейно зависела от концентрации последнего. Определите константы скорости прямой и обратной реакций на основании следующих

16.

17. Каковы константы скорости прямой и обратной реакций?

1. Разложение пентоксида диазота N₂О₅ является реакцией первого порядка, Если в системе давление N₂O₅ через 10 мин составляло 69,2 мм.рт.ст., а через 30 мин 39,6 мм.рт.ст, то какова константа скорости реакции?

2. Реакция кислотного распада бис-p-аллилникеля в водных растворах описывается следующим стехиометрическим уравнением:

Начальные концентрации комплекса и кислоты соответствуют и равны 0,00500 и 0,0100 моль/л, Изменение концентрации H₃O + во времени при 11 0 С характери-зуется следующими значениями:

Подтвердите выполнимость второго порядка реакции и рассчитайте значение константы скорости,

3. Дитретбутилпероксид при 154,9 0 С распадается по уравнению

Составьте материальный баланс по каждому реагенту, определите порядок реакции и время полураспада из следующих данных по изменению общего давления в системе:

4. Изучалась зависимость скорости реакции димеризации бутадиена в газовой фазе от начальной концентрации бутадиена,

При 240 О С получены следующие данные:

5. Термический распад диоксана изучался при температуре 504 О С, При начальном давлении диоксана 800 мм.рт.ст, его концентрация уменьшалась вдвое за 15,8 минут, а при начальном давлении 400 мм.рт.ст. _ за 22,3 мин, Определите порядок реакции и рассчитайте константу скорости реакции.

6. Реакция первого порядка прошла на 30% при 25 0 С за 30 мин, а при 40 0 С — за 5 мин. Определите энергию активации и предэкспоненциальный множитель уравнения Аррениуса.

7. По данным предыдущей задачи 6 рассчитайте DНº ¹ , DS_сº ¹ (приС o =1 моль/л и С o =1 моль/см 3 ) при температуре 45 0 С.Сделайте вывод о типе реакции (“нормальная”, “медленная” или “быстрая”)?

8. Димеризация бутадиена в газовой фазе является реакцией 2-го

Эффективный диаметр молекул бутадиена равен 5,5 . 10 -10 м. В таблице даны значения констант скорости реакции димеризации бутадиена в зависимости от температуры:

Вычислите энергию активации и значение предэкспонента уравнения Аррениуса. Рассчитайте значение предэкспонента при 600 К по теории столкновений и сопоставьте его с опытным значением. К какому типу (“нормальные“, “медленные“ или “быстрые“) относится рассматриваемая реакция?

9. Для разложения перекиси водорода на катализаторе Pt/SiO₂ В.П. Лебедев предложил следующий механизм:

Константа адсорбционного равновесия первой стадии этого про­цесса К_а = k₁/k₂. Напишите кинетическое уравнение для скорости разложения H₂O₂ методом квазиравновесных концентраций.

10. Реакция разложения бромметана 2СH₃Br à C₂H₆ + Br₂

протекает по следующему механизму:

Используя метод квазистационарного приближения, найдите вы­ражение для

скорости образования этана.

1. В реакции второго порядка между веществами А и В начальная скорость имеет величину 7,2*10 -8 моль/(л·с) при концентрации А = 0,1 моль/л и В=0,03 моль/л, Какова константа скорости реакции? Через сколько времени реакция пройдет на 10% по веществу с меньшей концентрацией?

2. Реакция восстановленияхлорида железа(III) хлористым оловом протекает по уравнению

2 Fe +3 + Sn 2+ = 2 Fe +2 + Sn 4+

и подчиняется уравнению 3-его порядка, Начальные концентрации реагентов эквивалентны и равны [Fe +3 ]₀ =[Sn 2+ ]₀ =0,0625M, За кинетикой следили, определяя концентрации продукта [Fe +2 ]во времени титрованием проб бихроматом, Определите константу скорости по приведенным в таблице результатам титрования:

3. Реакция йодирования ацетона в растворе соляной кислоты идёт по уравнению: СН₃СОСН₃ + I₂ + Н₂О = СН₃СОСН₂J + Н₃О + + I −

Изучалась зависимость скорости реакции от концентрации компонентов систепмы при 25 О С,

По приведенным данным выведите кинетическое уравнение реакции и рассчитайте константу скорости реакции,

4. Пользуясь зависимостью между временем полураспада и начальным давлением, определите порядок для реакции конверсии пара-водорода в орто-водород при температуре 923 о К, Значения давления пара-водорода и время полураспада для пара-орто-превращения водорода p-H₂ à o-H₂ следующие:

Ро, мм рт,ст,

t1/2, с

5. Кинетика реакции димеризации бутадиена

Определите порядок реакции и константу скорости по изменению общего давления (Робщ) в реакции при 326 о С:

6. Константа омыления уксусно-этилового эфира едким натром

при 9 0 С k = 2,37 л/(моль×мин), а при 14 0 С – k = 3,204 л/(моль×мин). При какой температуре константа скорости равна 5 л/(моль×мин)?

7. Изопропенилаллиловый эфир в парообразном состоянии при температуре 150 0 С изомеризуется в аллилацетон

Зависимость константы скорости от температуры описывается уравнением:

k = 5×10 11 × exp ( -122200 /_RT), c -1 ; [E] = Дж/моль

Рассчитайте энтальпию и энтропию активации и дайте интерпретацию последней.

8. Предполагается, что реакцияI — + OCl — = OI − +Cl −

в растворе имеет следующий механизм:

В первой и третьей реакцией быстро устанавливается равновесие, а вторая стадия является лимитирующей. Выведите кинетическое уравнение реакции, соответствующее этому механизму. Оказывает ли какое-либо вещество тормозящее влияние?

9. Суммарное уравнение разложения перекиси водорода при фотохимическом образовании щавелевой кислоты отвечает суммарной реакции:

Предполагая, что механизм этой реакции отвечает следующей схе­ме:

Выведите кинетическое уравнение для разложения перекиси водорода.

1. Реакция первого порядка проходит на 25% а 35 мин, Какова величина константы скорости этой реакции в с -1 ? Сколько исходного вещества останется непрореагировавшим через 5 ч?

2. При взаимодействии персульфата калия с йодидом выделяется йод,

При изучении кинетики этой реакции сливали равные объемы 1/15 N растворов персульфата калия и иодистого калия, Через определенные промежутки времени отбирали пробы по 25 мл раствора и оттитровывали I₂ 0,01N раствором тиосульфата натрия, V_Na2S2O3*N_Na2S2O3 = V_I2*N_I2 , Результаты титрования:

Определите константу скорости 2-го порядка,

3. Некоторое вещество А смешано в равных молярных количествах с веществами В и С так, что концентрации их равны 1 моль/л, По истечении 1000 с половина А прореагировала, Сколько останется вещества А по истечении 2000 с, если считать, что соответствующая реакция: а) первого порядка; б) второго порядка; в) третьего порядка,

4. Термическая диссоциация окиси этилена протекает по уравнению:

При температуре 687,70С и постоянном объеме общее давление реакционной смеси, измеренное в мм,рт,ст , изменяется со временем следующим образом:

Робщ, мм рт,ст,	116,51	120,56	125,72	128,74	133,23	141,37
t, мин

5. Взаимодействие трифторида бора с аммиаком изучалось по начальным скоростям при V = const при различных концентрациях реагентов:

Выведите кинетическое уравнение и определите константу скорости.

6. Константа скорости реакции окисления p-аллилпалладиййодида под действием йода:

изменяется с ростом температуры следующим образом:

Определите предэкспоненциальный множитель уравнения Аррениуса.

константу скорости реакции при 10 о С.

7. Для реакции бромирования бутен-2-дисульфоната-1,4 в жидкой фазе

рассчитайте энтальпию и энтропию активации на основании

8. Скорость реакции 2N0(г) + 2Н₂(г à N₂(г) + 2Н₂0(г)

описывается кинетическим уравнением r = k*(c_N0) 2 *c_Н2. Для этой реакции был предложен механизм:

Первая и третья стадия этого процесса — быстрые химические ре­акции, а вторая

— медленная. Совместим ли этот механизм с экспери­ментальным кинетическим

9. Реакция взаимодействия катализатора Уилкинсона RhClL₃,гдеL=P(C₆H₅)₃, с водородом, приводящая к образованию активной формы этого катализатора RhClL₂H₂, способной вести процесс гидрирования алкенов, может быть описана следующей схемой:

RhClL₃ RhClL₂

💥 Видео

ЛЕКЦИЯ №4 || Химическая кинетика || Методы определения порядка реакцииСкачать

Основы химической кинетикиСкачать

Химия - решение типовых задач по теме "Химическая кинетика и химическое равновесие"Скачать

Химическая кинетика. Формальная кинетика простых гомогенных реакций в закрытых системахСкачать

Определение порядка реакции методом подбора кинетического уравненияСкачать

ЛЕКЦИЯ №1 || Химическая кинетика || Основные понятия, элементарный акт, стехиометрическое уравнениеСкачать

Расчет скорости химической реакции по текущим концентрациям реагентов. Химия для поступающих.Скачать

Хим. кинетика 1 часть | Физическая химияСкачать

Экзо- и эндотермические реакции. Тепловой эффект химических реакций. 8 класс.Скачать

Асеев В. В. - Основы энзимологии - Ферментативная кинетика Уравнение Михаэлиса-МентенСкачать

Открытый вебинар по теме: "Основы химической кинетики"Скачать

12.12 Химическая кинетикаСкачать

Кинетика. О чем говорят графики. БиохимияСкачать

Есенгалиев Д.А. - Кинетика сложных реакций. Лекция 8Скачать