Тема 8. Основы химической кинетики
1. Реакция F2(г) + 2ClO2(г) = 2ClO2F(г) имеет первый порядок по фтору и по оксиду хлора. Определите
тип реакции (1 – простая, 2 – сложная) |
2 |
во сколько раз увеличится ее скорость при увеличении давления в 3 раза |
9 |
2. Для простой реакции 2NO(г) + Cl2(г) = 2NОCl(г) определите
вид кинетического уравнения реакции (1. v=k∙СNO∙СCl2, 2.v=k∙СNO2∙СCl2, 3.v=k∙2СNO∙СCl2, 4.v=k∙СNOCl2) |
2 |
во сколько раз увеличится её скорость при увеличении концентрации хлора в 2 раза |
2 |
3. Скорость реакции A + B = С зависит от концентрации реагентов следующим образом:
СА, моль/л |
2 |
2 |
1 |
3 |
СВ, моль/л |
3 |
6 |
3 |
3 |
v, моль/(л∙мин) |
12 |
24 |
6 |
? |
Определите
общий кинетический порядок реакции |
2 |
значение скорости, пропущенное в таблице |
18 |
4. Скорость реакции 2А + В = 2D зависит от концентрации реагентов следующим образом:
СА, моль/л |
2 |
2 |
4 |
СВ, моль/л |
2 |
4 |
2 |
v, моль/(л∙мин) |
16 |
32 |
64 |
Определите
вид кинетического уравнения реакции (1. v= k∙СА∙СВ; 2.v= k∙СА∙СВ2; 3.v= k∙СА2∙СВ; 4.v= k∙СА2) |
3 |
константу скорости реакции |
2 |
5. Скорость реакции 2Н2О2(г) = 2H2O(г) + O2(г) при 500 °С зависит от концентрации пероксида водорода следующим образом:
СН2O2, моль/л 0,2 0,4 0,2
v, моль/(л∙мин) 0,1 0,2 0,1
Определите
вид кинетического уравнения реакции (1. v= k∙СН2О20; 2.v= k∙СН2О2; 3.v= k∙СН2О22; 4.v= k∙СН2О2∙СО2) |
2 |
константу скорости реакции |
0,5 |
6. Скорость реакции 2N2O(г) = 2N2(г) + O2(г) при 665 °С зависит от концентрации N2O следующим образом:
СN2O, моль/л 0,2 0,4
v, моль/(л∙мин) 9∙10–51,8∙10–4
Определите
общий кинетический порядок реакции |
1 |
константу скорости реакции |
4,5∙10–4 |
7. Скорость реакции 2N2O5(г) = 4NО2(г) + O2(г) при 45 °С зависит от концентрации N2O5следующим образом:
СN2O5, моль/л 0,2 0,4
v, моль/(л∙мин) 1∙10–42∙10–4
Определите
вид кинетического уравнения реакции (1. v=k∙СN2O50; 2.v=k∙СN2O5; 3.v=k∙СN2O52) |
2 |
константу скорости реакции |
5∙10–4 |
8. Скорость реакции С2Н4Cl2(г) = C2Н4(г) + Cl2(г) при 360 °С зависит от концентрации дихлорэтана С2Н4Cl2следующим образом:
СС2Н4Cl2, моль/л 0,2 0,4
v, моль/(л∙мин) 3,34∙10–56,68∙10–5
Определите
вид кинетического уравнения реакции (1. v= k∙СС2Н4Cl20; 2.v= k∙СС2Н4Cl2; 3.v= k∙СС2Н4СCl2; 4.v= k∙СС2Н4Cl22) |
2 |
константу скорости реакции |
16,7∙10–5 |
9. Скорость реакции 2NO(г) +O2(г) = 2NO2(г) при 660 К зависит от концентрации реагентов следующим образом:
СNO, моль/л 0,01 0,01 0,03
СO2, моль/л 0,01 0,02 0,02
v, моль/(л∙с) 2,5∙10–35,0∙10–34,5∙10–2
Определите
общий кинетический порядок реакции |
3 |
константу скорости при данной температуре |
2,5∙103 |
10. Скорость реакции 2NO(г) + 2Н2(г) =N2(г) + 2Н2О(г) при 1000 К зависит от концентрации реагентов следующим образом:
СNO, моль/л 0,12 0,12 0,02 0,04
СН2, моль/л 0,02 0,04 0,12 0,12
v, моль/(л∙мин) 0,2 0,4 0,3 1,2
Определите кинетический порядок реакции
по оксиду азота |
2 |
по водороду |
1 |
11. Скорость реакции С2Н4Br2+ 3KI=C2H4+ 2KBr+KI3в среде метанола при 60°Cзависит от концентрации реагентов следующим образом:
Cм(С2Н4Br2), моль/л 0,5 0,5 1,5
Cм(KI), моль/л 1,8 7,2 1,8
v, моль/(л∙мин) 0,269 1,08 0,807
Определите
общий кинетический порядок реакции |
2 |
константу скорости при данной температуре |
0,3 |
12. Для реакции 2Co3++Tl+= 2Co2++Tl3+при 20 ºCполучена в опытах следующая зависимость скорости от концентрации ионов в растворе:
Концентрация Co3+(моль/л): |
0,1 |
0,3 |
0,4 |
0,3 |
0,3 |
Концентрация Tl+(моль/л): |
0,1 |
0,1 |
0,1 |
0,2 |
0,3 |
Скорость (усл. ед.): |
1 |
3 |
4 |
6 |
9 |
Определите
общий кинетический порядок реакции |
2 |
константу скорости реакции |
100 |
13. Скорость реакции термического разложения уксусного альдегида
СН3СНО(г) = СН4(г) + СO(г)
при 800 К зависит от его концентрации следующим образом:
ССН3СНО, моль/л 0,2 0,4
v, моль/(л∙с) 1,8∙10–67,2∙10–6
Определите
кинетический порядок реакции |
2 |
константу скорости при данной температуре |
4,5∙10–5 |
14. Температурный коэффициент скорости простой реакции C2H4(г) + Br2(г) = C2H4Br2(г) равен 2. Константа её скорости при 25 °С равна 1,7∙10–4л/(моль∙с). Определите
вид кинетического уравнения реакции (1. v =k∙СС2Н4∙СBr2; 2.v =k∙СC2H4∙СBr22; 3.v=k∙СC2H42∙СBr2; 4.v=k∙СC2H4) |
1 |
константу скорости при 50 °С |
9,6∙10–4 |
15. Константа скорости реакции первого порядка 2О3(г) = 3О2(г) при 0 °С равна 1,41∙102с–1и 1,38∙103с–1при 27 °С. Вычислите
скорость реакции при 0 °С и концентрации озона 0,1 моль/л |
14,1 |
температурный коэффициент скорости реакции |
2,33 |
16. Константа скорости реакции первого порядка 2N2O5(г) = 2N2О4(г) + O2(г) при 0 °С равна 7,9∙10–7с–1и 4,9∙10–3с–1при 65 °С. Вычислите
скорость реакции при 65 °С и концентрации N2O50,5 моль/л |
2,45∙10–3 |
температурный коэффициент скорости реакции |
2,69 |
17. Общий кинетический порядок некоторой простой реакции между газообразными веществами равен 3, температурный коэффициент её скорости – 4. Определите, во сколько раз увеличивается скорость этой реакции при повышении
давления в 10 раз (T=const) |
1000 |
температуры на 30 градусов (P=const) |
64 |
18. Общий кинетический порядок некоторой простой реакции между газообразными веществами равен 2, температурный коэффициент её скорости – 3. Определите, во сколько раз увеличивается скорость этой реакции при повышении
давления в 6 раз (T=const) |
36 |
температуры на 40 градусов (P=const) |
81 |
19. Общий кинетический порядок некоторой простой реакции между газообразными веществами равен 2, температурный коэффициент её скорости – 4. Определите, во сколько раз увеличивается скорость этой реакции при повышении
давления в 10 раз (T=const) |
100 |
температуры на 20 градусов (P=const) |
16 |
20. Общий кинетический порядок некоторой простой реакции между газообразными веществами равен 3, температурный коэффициент её скорости – 2,5. Определите, во сколько раз увеличивается скорость этой реакции при повышении
давления в 6 раз (T=const) |
216 |
температуры на 60 градусов (P=const) |
244 |
21. Общий кинетический порядок некоторой простой реакции между газообразными веществами равен 2, температурный коэффициент её скорости – 3. Определите, во сколько раз увеличивается скорость этой реакции при повышении
давления в 5 раз (T=const) |
25 |
температуры на 50 градусов (P=const) |
243 |
22. Константа скорости простой реакции N2O4(г) = 2NO2(г) равна 7∙103с–1при 1 °С и 4,8∙104с–1при 25 °С. Определите
вид кинетического уравнения реакции (1. v= k∙СN2О4; 2.v= k∙СNО22; 3.v= k∙СN2O42) |
1 |
температурный коэффициент скорости реакции |
2,2 |
23. Скорость простой реакции
2NO2(г) = 2NO(г) + O2(г)
при повышении температуры на 50 градусов возрастает в 5,3 раза. Определите
кинетический порядок реакции |
2 |
температурный коэффициент скорости реакции |
1,4 |
24. Константа скорости простой реакции
НСООН(г) = Н2О(г) + СО(г)
равна 3,8∙10–4с–1при 15 °С, энергия активации равна 82,5 кДж/моль. Определите
вид кинетического уравнения реакции (1. v= k∙СНСОOН; 2.v= k∙ССO∙СН2О; 3.v= k∙СНСООН2) |
1 |
константу скорости при 25 °С |
1,2∙10–3 |
25. Константа скорости простой реакции
2NO(г) + Cl2(г) = 2NOCl(г)
равна 5,4 л2/(моль2∙с) при 0 °С, и 1,05∙102л2/(моль2∙с) при 150 °С. Определите
во сколько раз возрастает скорость реакции при увеличении концентрации обоих реагентов в 3 раза (T=const) |
27 |
энергию активации реакции (кДж/моль) |
19 |
26. Константа скорости простой реакции
C2H2(г) + Н2(г) = C2H4(г)
равна 1,14×10–2л/(моль×с) при 500 °С, энергия активации равна 80 кДж/моль. Определите
вид кинетического уравнения реакции (1. v = k∙СС2Н2∙СН2; 2.v= k∙СC2H2∙СН22; 3.v= k∙СC2H22∙СН2; 4.v= k∙СC2H2) |
1 |
константу скорости при 550 °С |
6,2∙10–2 |
27. Уравнение реакции: CH3NH2= HCN + 2H2, её кинетическим уравнение: v= k∙СCH3NH2.
Константа её скорости при 593 °С равна 1,0∙10–3с–1, и 1,5∙10–2с–1при 667 °С. Вычислите
скорость реакции при 593 °С и концентрации СН3NH20,1 моль/л |
10–4 |
энергию активации реакции (кДж/моль) |
247,5 |
28. Энергия активации простой реакции C2H5Br(г) =C2H4(г) +HBr(г) равна 218 кДж/моль. Определите, во сколько раз увеличится скорость реакции при повышении
давления в три раза |
3 |
температуры от 300 К до 350 К |
39 |
29. Энергия активации простой реакции C2H5Cl(г) =C2H4(г) +HCl(г) равна 247,5 кДж/моль. Определите, во сколько раз увеличится скорость реакции при повышении
давления в два раза |
2 |
температуры от 350 К до 400 К |
35 |
30. Реакция первого порядка 2N2O5(г) = 2N2O4(г) +O2(г) имеет энергию активации равную 103,5 кДж/моль. Определите, во сколько раз увеличивается скорость реакции при повышении
концентрации оксида азота (V) в три раза |
3 |
температуры от 298 К до 318 К |
13,85 |
31. Энергия активации простой реакции N2O4(г) = 2NO2(г) равна 54,4 кДж/моль. Определите, во сколько раз возрастёт скорость реакции
при увеличении давления в два раза |
2 |
при повышении температуры от 0 °С до 15°С |
3,5 |
32. Энергия активации простой реакции C2H4(г) + Н2(г) =C2H6(г) равна 180,5 кДж/моль. Определите, во сколько раз возрастает скорость реакции при повышении
общего давления в три раза |
9 |
температуры от 350 К до 400 К |
13 |
33. Реакция омыления этилацетата в щелочной среде, протекающая по уравнению
СН3СООС2Н5+ ОН–= СН3СОО–+ С2Н5ОН,
является простой. Энергия активации реакции 47 кДж/моль. Определите, во сколько раз возрастает скорость реакции
при увеличении концентрации щёлочи в три раза |
3 |
при повышении температуры от 20 °С до 40°С |
3,4 |
34. Энергия активации простой реакции СН3Br+I–= СН3I+Br–равна 76,6 кДж/моль. Определите, во сколько раз возрастает скорость реакции:
при увеличении концентрации йодид-ионов в два раза |
2 |
при повышении температуры от 20 °С до 35°С |
4,6 |
35. Реакция 2СН4(г) = С2Н2(г) + 3Н2(г) описывается кинетическим уравнениемv= k∙[СН4]. Константа скорости при 800 °С равна 6∙10–7с–1, энергия активации 330 кДж/моль. Определите
во сколько раз увеличится её скорость при повышении концентрации метана в 4 раза |
4 |
константу скорости при 1000 °С |
2∙10–4 |
36. Скорость реакции НСНО(г) = Н2(г) + СО(г) при увеличении концентрации формальдегида в два раза увеличивается в четыре раза(при Т = const). Константа скорости при 510 и 607 °С равна 3,6∙10–6и 9,0∙10–5л/(моль∙с), соответственно. Определите
кинетический порядок реакции |
2 |
энергию активации реакции (кДж/моль) |
190 |
37. Скорость реакции CO(г) + Cl2(г) = COCl2(г) описывается кинетическим уравнениемv=k∙[CO]∙[Cl2]3/2. Константа скорости при 350 °С равна 3,81; энергия активации 48 кДж/моль. Вычислите
во сколько раз увеличится скорость реакции при увеличении общего давления в 4 раза |
32 |
константу скорости реакции при 400 °С |
7,6 |
38. Константа скорости простой реакции 2NO2(г) = 2NO(г) + O2(г) равна 1,5 л/(моль∙с) при 330 °С и 8,0 л/(моль×с) при 380 °С. Определите
кинетический порядок реакции |
2 |
энергию активации реакции (кДж/моль) |
109,5 |
39. Константа скорости простой реакции С2Н5Br(г) = C2H4(г) + HBr(г) равна 5,9∙10–4с–1при 395 °С и 2,5∙10–3с–1при 420 °С. Вычислите
скорость реакции при 420 °С и концентрации С2Н5Br 0,2 моль/л |
5∙10–4 |
энергию активации реакции (кДж/моль) |
222,2 |
40. Константа скорости простой реакции 2OF2(г) = 2F2(г) + O2(г) равна 1,4∙10–2л/(моль∙с) при 250 °С и 5,7∙10–2л/(моль∙с) при 270 °С. Вычислите
скорость реакции при 250 °С и концентрации OF20,2 моль/л |
5,6∙10–4 |
энергию активации реакции (кДж/моль) |
165,7 |
41. Константа скорости реакции 2NO2(г) = 2NO(г) + O2(г) равна 84 л∙моль–1∙с–1при 600 К и 336 л∙моль–1∙с–1 при 620 К. Вычислите
энергию активации реакции (кДж/моль) |
214,3 |
температурный коэффициент скорости реакции |
2 |
42. При температуре 285 К некоторая реакция заканчивается за 3 ч, а при 305 К -за 45 мин. Вычислите
температурный коэффициент скорости реакции |
2 |
энергию активации реакции (кДж/моль) |
50 |
43. Константа скорости реакции 2N2O5= 2N2О4+ O2равна 7,8∙10–7при 273 К и 1,7∙10–5 при 293 К. Определите
температурный коэффициент скорости реакции |
4,67 |
энергию активации реакции (кДж/моль) |
102,4 |
44. Константа скорости простой реакции 2HI(г) =H2+I2равна 1,2∙10–6мл/(моль∙с) при 575 К и 8,6∙10–5мл/(моль∙с) при 647 К. Определите
температурный коэффициент скорости реакции |
1,81 |
энергию активации реакции (кДж/моль) |
183 |
45. Константа скорости реакции СН3СНО(г) = СН4(г) + СO(г) при температуре 647 К равна 23,0 мл/(моль∙с), и 44,8 мл/(моль∙с) при 663 К. Определите
температурный коэффициент скорости реакции |
1,52 |
энергию активации реакции (кДж/моль) |
149 |
46. Константа скорости реакции 2NO(г) +Br2(г) = 2NOBr(г) равна 2,1∙103мл2/(моль2∙с) при температуре 265 К и 2,7∙103мл2/(моль2∙с) при 288 К. Определите
температурный коэффициент скорости реакции |
1,1 |
энергию активации реакции (кДж/моль) |
6,93 |
47. Константа скорости реакции гидролиза сахарозы (в слабокислом растворе) при температуре 20 °С равна 4,4∙10–6, а при 50°С – 2,3∙10–4. Определите
температурный коэффициент скорости реакции |
3,74 |
энергию активации реакции (кДж/моль) |
103,7 |
48. Константа скорости реакции омыления этилацетата в щелочной среде
СН3СООС2Н5+ ОН–= СН3СОО–+ С2Н5ОН
при температуре 0 °С равна 0,0195, а при 25°С – 0,1093. Определите
температурный коэффициент скорости реакции |
2 |
энергию активации реакции (кДж/моль) |
46,6 |
49. Скорость реакции разложения пероксида водорода в водном растворе
2Н2О2(р) = 2H2O(ж) + O2
описывается кинетическим уравнением v=k∙[H2O2]. В отсутствие катализатора энергия активации реакции 75,4 кДж/моль, в присутствии катализатора (коллоидной платины) 49 кДж/моль. Определите, во сколько раз увеличивается скорость реакции
при увеличении концентрации Н2О2в три раза |
3 |
при введении в раствор коллоидной платины |
13 |
50. Скорость реакции 2HI(г) =H2(г) +I2(г) описывается кинетическим уравнениемv =k∙[НI]2.
В отсутствие катализатора энергия активации реакции равна 184 кДж/моль, в присутствии катализатора (золота) 107 кДж/моль. Определите, во сколько раз увеличивается скорость реакции
при увеличении давления в два раза |
4 |
в присутствии катализатора |
8,64∙1013 |