Скорость химической реакции. Химическое равновесие»

Дисциплина: Неорганическая химия

Специальность: 060301 «Фармация»

Учебный год

Содержание учебно-методического пособия№4

1. Мотивация темы и цель самоподготовки

2. Рекомендации для самоподготовки

4. Вопросы для самоподготовки

5. Задания для самоподготовки

Мотивация темы и цель самоподготовки.

Понятие о химических реакциях – одно из важнейших. С ним связано представление о превращении веществ и экономическая эффективность их получения в промышленных масштабах.

Цель самоподготовки

Изучить типы химических реакций, химическое равновесие и смещение химического равновесия. Учение о скорости химической реакции.

Представлять:

Типы химических реакций.

Знать:

1)Классификацию химических реакций.

2)Учение о скорости химической реакции.

3)Принцип Ле-Шателье.

Уметь:

Рассчитывать скорость химической реакции.
Используя принцип Ле-Шателье определять направление течения реакции, при изменении внешних условий.

Рекомендации для самоподготовки

1. Внимательно прочитайте материал учебника "Неорганическая химия" Л.М. Пустовалова стр.104 – 117; учебник "Неорганическая химия" Э.Т.Оганесян стр.178-189; и материал данного пособия.

2. Лекции №8-9

3. Ответьте на вопросы для самоконтроля знаний данного пособия

4. Заполните таблицу для самоподготовки данного пособия.

5. Решите задачи для самоподготовки данного пособия.

Вопросы для самоподготовки

Что называется скоростью реакции? Чему равна скорость реакции?
От каких факторов зависит скорость химической реакции?
Как формулируется закон действия масс?
Чему равна константа скорости реакции?
Как формулируется правило Вант-Гоффа?
Для чего необходима энергия активации? Какие молекулы называются активными?
Что такое катализатор? Что называется катализом?
Какой катализ называется гомогенным? Приведите примеры гомогенного катализа.
Какой катализ называется гетерогенным? Приведите примеры.
Как называются вещества, которые замедляют химическую реакцию?
Какие реакции называются необратимыми? Приведите примеры.
Какие реакции называются обратимыми? Приведите примеры.
Что называется химическим равновесием?
Что называется константой равновесия?
От чего зависит и от чего не зависит константа равновесия.
Как формулируется принцип Ле-Шателье?
Какие внешние факторы влияют на смещение химического равновесия?
Как влияет изменение концентрации реагирующих веществ на состояние химического равновесия? Приведите примеры.
Как влияет температура на состояние химического равновесия? Приведите примеры.
Как влияет давление на состояние химического равновесия? Приведите примеры. Как изменяются окислительно-восстановительные свойства элементов в периодах, группах.
Заполните таблицу: Химическое равновесие и условия его смещения.

Изменение условий	Направлении е смещения ХР
Температура	Повышение Понижение
Давление	Повышение Понижение
Концентрация	Повышение Понижение

Задания для самоподготовки

Решите задачи:

1. Какие из перечисленных ниже процессов являются химическими, а какие нет. Объясните почему,

а) плавление парафина;

б) трение парафина

в) разбавление раствора кислоты водой;

г) разбавление кислоты раствором щелочи

2. Сколько фаз в сосуде в случаях, когда он заполнен полностью и частично: а) с водой и маслом;

б) с водой, маслом и песком.

3. а) Как нужно проводить реакцию взаимодействия гидроксида калия с серной кислотой, чтобы она была гетерогенной? б) Как провести реакцию Na₂CO₃+H₂O+CO₂=2NaHCO₃, что бы она была гомогенной?

4. Может ли реакция

а) 2Са₃(РО₄)₂+1 OC+6SiO₂=6CaSiO₃+1OCO+P₄

б) 3H₂+N₂=2NH₃

в) NH₄NO,=N₂O+2H₂O .
идти в одну стадию? Почему?

5. В каких случаях речь идет о скорости:

а) длина пружины (н км) и механических часах;

б) число выпитых банок кока-колы за одну неделю;

в) число километром, пройденных машиной до первой поломки;

г) число километров, соответствующих одному сантиметру;

д) число сантиметров, пройденное автомобилем за сутки;

е) число оборотов часовой стрелки за секунду;

ж) число школьников, успевших поесть в буфете;

з) число километровых столбов, увиденных из окна движущегося

поезда за 10 минут;

и) времени, за которое 10 школьников поедят в буфете?

6. В сосуде объемом 2 л смешали 4,5 моль газа А, и 3 моль газа В. Реакция проходит в соответствии с уравнением А+В=С. Через 20 с образовалось 2 моль газа С.

а) Определите начальные концентрации веществ А и В и концентрацию С через 20 с после начала реакции.

б) Определите среднюю скорость реакции.

в) Какие количества непрореагировавших газов А и В остались в системе?

7. Две реакции протекали с такой скоростью, что за 10 с в первой реакции образовался сероводород H₂S массой 3,4 г, а во второй - иодоводород НI массой 6,4 г.

Объем обеих реакционных смесей 1 л. Какая реакция протекала с большей средней скоростью?

8. Какова размерность константы скорости реакции аА + bВ = сС, если скорость описывается уравнением: a) r=k[A]*[B] б) r=k[A]*[B]²

9. Можно ли сравнивать эти две константы? Почему?

а) Скорость реакции уменьшается со временем. Докажите это утверждение, используя основной постулат химической кинетики.

б) Что может означать выражение «реакция второго порядка по кислороду»? Чем оно отличается от выражения «реакция второго порядка»?

10. Известно, что скорость реакции 2Fe²⁺ + Н₂О₂ = 2Fe³⁺ + 2ОH^- описывается уравнением r=k*[Fe²⁺]*[H₂O₂]. Известно, что в некий момент времени r=1,2 моль/(л*с), концентрации реагентов [Fe²⁺]=0,l моль/л, [Н₂О₂]=0,2 моль/л. Рассчитайте константу скорости реакции.