zadat-fkh

2.7 Для превращения цианида аммония в мочевину при Т = 35 °С были найдены следующие периоды полураспада при различных исходных концентрациях:

2.8 Пользуясь зависимостью между временем полураспада и давлением, определить порядокдля реакцииконверсиипараводородавортоводород.

2.9 Исследовалась кинетика каталитического распада аммиака на простые вещества. Время полураспада зависит от начального давления аммиака

Определить порядок реакции и константу скорости.

2.10 Определить порядок реакции

СН3СООСН3 + NaОН 'С2Н4 + Н2 + СО

по изменению давления в ходе реакции. Найти среднее значение константы скорости.

где а – концентрация N2О5, моль/л.

2.12 Определить порядок стадии, определяющей скорость пиролиза В2Н6 из данных по скорости увеличения давления в зависимости от исходной

2.13 Определить порядок реакции

СН3СООСН3 + NaОН 'С2Н4 + Н2 + СО

по изменению давления в ходе реакции. Найти константу скорости.

81

2.14 Для реакции 2 NО + 2 Н2 ' N2 + 2 Н2О

если исходные газы взяты в эквивалентных количествах при Р = 0,454×105 Па тоихдавлениеуменьшаетсявдвоеза102 секунд, еслижеисходное Р = 0,384×105 Па, то уменьшаетсявдвоеза140секунд.Найтипорядокреакции.

2.15Было найдено, что в некоторой реакции при изменении начальной концентрации с 0,502 до 1,007 кмоль/м3период полураспада уменьшается от 51 до 26 секунд. Каков порядок этой реакции и чему равна константа скорости?

2.16При разложении азотного ангидрида в ССl4 при 30 ˚С исходная концентрация N2О5, равная 84,85 см3/л через 8717 секунд. Каков порядок реакции?

2.17Два вещества вступают в реакцию. Каков порядок реакции, если за периоды времени, прошедшие от начала реакции: 5, 15, 30 минут, количество прореагировавших веществ составило: 19,8; 46,7; 77 %?

2.18Начальная концентрация реагирующего вещества уменьшилась за 10 минут вдвое. Начальная концентрация в 5 раз большая того же вещества, уменьшилась вдвое за 24 секунды. Определить порядок реакции.

2.19По мере течения реакции между эквивалентными количествами СО и

Cl2 согласно уравнению СО + Cl2 → СОCl2 наблюдалось следующее уменьшение общего давления:

Определить порядок реакции, константу скорости.

2.20 В некоторой реакции при изменении начальной концентрации с 0,502 до 1,007 моль/л период полураспада уменьшился от 51 до 26 секунд. Какой порядок реакции и чему равна константа скорости?

Задача 3

3.1Реакциятермическогоразложениягазообразнойокисиэтиленапри478,5 оСпротекает по 1 порядку. Период полураспада при этой температуре равен 363 мин. Энергия активацииравна217 кДж/моль. Определитьконстантускоростиреакциипри450°С.

3.2Константа скорости реакции 1 порядка при 303 К 2,2·10-3 мин-1, а при 308,2 К 4,1·10-3 мин-1. Вычислить энергию активации и время, в течение которого при 313,2 К разложится 99,99 % вещества.

82

3.3Константа скорости омыления уксусноэтилового эфира едким натром при 282,6 К равна 2,37, а при 287,6 К равна 3,204. При какой температуре константа скоростиравна4?

3.4Двереакцииодинаковогопорядкаимеют равныепредэкспоненциальныемножители, ноихэнергииактивацииразличаютсяна10 ккал/моль. Рассчитайтеотношенияихконстант при600К.

3.5 Константаскорости инверсии тростниковогосахарапри25 °Сравна9,67·10 -3, апри 40°С равна73,4·10-3 мин-1.Определитьконстантускоростиэтойреакциипри 35°С.

3.6Константыскоростиреакции2 порядкапри328,2 и298,2 Ксоответственноравны1·10-2 и1·10-3мин-1·моль-1·л. Вычислитьскоростьэтойреакциипри342,2 Квначальныймомент реакции,если начальные концентрацииобоих веществодинаковы и равны 0,01моль/л.

3.7Муравьиная кислота разлагается на диоксид углерода и водород. Константа скорости при 140 °С равна 5,5·10 - 4, а при 185 °С – 9,2·10 -3. Вычислить энергиюактивациииконстантускоростипри150°С.

3.8Разложениенекотороговещества пореакции1 порядкаимеетэнергиюактивации231 кДж./моль. При300 Кразложениеидетсоскоростью95 % вчас. Вычислитьтемпературу, прикоторойэтовеществоразлагаетсясоскоростью0,1% вминуту.

3.9Время половинного распада вещества в реакции первого порядка при 323,2 К составляет 100 мин, а при 353,2 К 15 минут. Вычислить температурный коэффициент константы скорости этой реакции.

3.10Следующие значения для К скорости реакции первого порядка были

Определить графически энергию активации.

3.11 Константа скорости омыления уксусноэтилового эфира едким натром равна 2,37 при 9,4 °С, а при 14,4 °С – 3,204. Вычислить, при какой температуре константаскоростибудетравна15.

83

3.13 Для некоторой реакции 1 порядка период полураспада при 378,5 К равен 363 мин. Энергия активации равна 2,184·105 Дж/моль. Определите, сколько времени потребуется для разложения 75 % исходного вещества при 450 К.

Найти графически энергию активацию, константу скорости при 323 оС и предэкспоненциальный множитель.

3.17 В растворе, содержащем 0,1 кмоль этилацетата и 0,1 кмоль NaOH при 283,2 К в течение 15 минут омыляется 10 % эфира, а при 298,2 К за тот же промежуток времени 20 %. Реакция второго порядка. Сколько эфира омыляется в течение 5 минут при 313,2 К?

3.19Для реакции 2 порядка при СА0 = СВ0 = 0,1 кмоль/м3 и Т=300,2 К время прохождения наполовину равно 200 мин, а при 320,2 К 40 мин. Вычислить время прохождения реакции на 99 % при 330 К и СА0 = СВ0 = 0,01 кмоль/м3.

3.20Во сколько раз возрастет скорость реакции при повышении температуры от 25 до 100 °С, если энергия активации равна 30 ккал/моль.

дифференциальныхуравнений

84

4.3 Описатькинетикуреакцииприпомощисистемыдифференциальныхуравнений

4.4 Описатькинетикуреакцииприпомощисистемыдифференциальныхуравнений

4.5 Описатькинетикуреакцииприпомощисистемыдифференциальныхуравнений

4.6 Описатькинетикуреакцииприпомощисистемыдифференциальныхуравнений

4.7 Описатькинетикуреакцииприпомощисистемыдифференциальныхуравнений

4.8 Описатькинетикуреакцииприпомощисистемыдифференциальныхуравнений

85

4.15 Описатькинетикуреакцииприпомощисистемыдифференциальныхуравнений

4.16 Описатькинетикуреакцииприпомощисистемыдифференциальныхуравнений

4.17 Описатькинетикуреакцииприпомощисистемыдифференциальныхуравнений

4.18 Описатькинетикуреакцииприпомощисистемыдифференциальныхуравнений

4.19 Описатькинетикуреакцииприпомощисистемыдифференциальныхуравнений

4.20 Описать кинетику реакции при помощи системы дифференциальных уравнений

1/2A+B K1 C K3 2D

K2 K4

Задача 5

87

5.1 Определить концентрации веществ А, В, С последовательной реакции

максимальный выход вещества В. Как изменится время достижения максимальной концентрации вещества В, если К1 останется без изменений, а К2 увеличится в 2

раза?

5.3 Впоследовательнойреакциипервогопорядка

К1=0,5час-1; К2 = 0,1 час-1; С°А= 2 моль/л.

Определить концентрации всех веществ через 5 часов от начала реакции. Определите время, закотороепрореагируетполовинавеществаА.

5.4 Для реакции изомеризации β-оксикротонового эфира в ацетоуксусный эфир при 25 ˚С концентрация исходного вещества была взята 0,366 моль/л. Через 71,8 часа концентрация его стала 0,277 моль/л. Найти константы скорости прямой и обратной реакции, если конечная, не изменяющаяся более, концентрация стала

0,078 моль/л.

5. 5.При превращении эфира (1) в изомер эфир (2) через 215,8 часа концентрация эфира (1) изменилась с 0,366 моль/л до 0,174 моль/л. Равновесная концентрация эфира(1) равна 0,078 моль/л. Найтиконстантыскоростипрямойиобратнойреакции.

5.6 Константы скорости прямой и обратной реакций равны 40,3·10-4 час-1 и 10,9·10-4 час-1. РавновеснаяконцентрациявеществаАравна0,078 моль/л.

Сколько % вещества А прореагирует через 383 часа, если исходная концентрация быларавна0,366 моль/л?

5.7 Превращение γ-оксимасляной кислоты в γ-лактон является обратимой мономолекулярной реакцией. В результате опытов былиполученыследующие данные:

88

5.13 Впоследовательнойреакциипервогопорядка

К1 = 0,5 час-1; К2 = 0,1 час-1; С°А= 3 моль/л. Определить концентрации всех

веществ через 5 часов от начала реакции. Определить время, за которое прореагирует половинавеществаА.

5.15При превращении эфира (1) в изомер эфир (2) через 215,8 часа концентрация эфира (1) изменилась с 0,366 моль/л до 0,174 моль/л. Равновесная концентрация эфира (1) равна 0,078 моль/л. Найтиконстантыскоростипрямойи обратной реакции.

5.16Определить концентрации вещества А, В, С последовательной реакции через 2 часаотначалареакции

Исходная концентрация вещества А 1 моль/л. Определить время достижения

С°А = 2 моль/л. Через 10 минут после начала реакции концентрация вещества А

уменьшилась на 25%. Определить концентрацию вещества А через 30 минут от началарешении, если (К1/К2)= 3,5.

90