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) | |
| во сколько раз увеличится ее скорость при увеличении давления в 3 раза |
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) | |
| во сколько раз увеличится её скорость при увеличении концентрации хлора в 2 раза |
3. Скорость реакции A + B = С зависит от концентрации реагентов следующим образом:
| СА, моль/л | ||||
| СВ, моль/л | ||||
| v, моль/(л∙мин) | ? |
Определите
| общий кинетический порядок реакции | |
| значение скорости, пропущенное в таблице |
4. Скорость реакции 2А + В = 2D зависит от концентрации реагентов следующим образом:
| СА, моль/л | |||
| СВ, моль/л | |||
| v, моль/(л∙мин) |
Определите
| вид кинетического уравнения реакции (1. v = k∙СА∙СВ; 2. v = k∙СА∙СВ2; 3. v = k∙СА2∙СВ; 4. v = k∙СА2) | |
| константу скорости реакции |
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) | |
| 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∙10–5 1,8∙10–4
Определите
| общий кинетический порядок реакции | |
| константу скорости реакции | 4,5∙10–4 |
7. Скорость реакции 2N2O5(г) = 4NО2(г) + O2(г) при 45 °С зависит от концентрации N2O5 следующим образом:
СN2O5, моль/л 0,2 0,4
v, моль/(л∙мин) 1∙10–4 2∙10–4
Определите
| вид кинетического уравнения реакции (1. v = k∙СN2O50; 2. v = k∙СN2O5; 3. v = k∙СN2O52) | |
| константу скорости реакции | 5∙10–4 |
8. Скорость реакции С2Н4Cl2(г) = C2Н4(г) + Cl2(г) при 360 °С зависит от концентрации
дихлорэтана С2Н4Cl2 следующим образом:
СС2Н4Cl2, моль/л 0,2 0,4
v, моль/(л∙мин) 3,34∙10–5 6,68∙10–5
Определите
| вид кинетического уравнения реакции (1. v = k∙СС2Н4Cl20; 2. v = k∙СС2Н4Cl2; 3. v = k∙СС2Н4СCl2; 4. v = k∙СС2Н4Cl22) | |
| 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∙10–3 5,0∙10–3 4,5∙10–2
Определите
| общий кинетический порядок реакции | |
| 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 | |
| по водороду |
11. Скорость реакции С2Н4Br2 + 3KI = C2H4 + 2KBr + KI3 в среде метанола при 60 °C зависит 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 | |
| константу скорости при данной температуре | 0,3 |
12. Для реакции 2Co3+ + Tl+ = 2Co2+ + Tl3+ при 20 ºC получена 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.): |
Определите
| общий кинетический порядок реакции | |
| константу скорости реакции |
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∙10–6 7,2∙10–6
Определите
| кинетический порядок реакции | |
| 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∙10–4 л/(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) | |
| 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∙102 с–1
и 1,38∙103 с–1 при 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∙10–7 с–1 и 4,9∙10–3 с–1 при 65 °С. Вычислите
| скорость реакции при 65 °С и концентрации N2O5 0,5 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) | |
| температуры на 30 градусов (P = const) |
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) | |
| температуры на 40 градусов (P = const) |
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) | |
| температуры на 20 градусов (P = const) |
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) | |
| температуры на 60 градусов (P = const) |
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) | |
| температуры на 50 градусов (P = const) |
22. Константа скорости простой реакции N2O4(г) = 2NO2(г) равна 7∙103 с–1 при 1 °С и 4,8∙104 с–1 при 25 °С. Определите
| вид кинетического уравнения реакции (1. v = k∙СN2О4; 2. v = k∙СNО22; 3. v = k∙СN2O42) | |
| 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 | |
| температурный коэффициент скорости реакции | 1,4 |
24. Константа скорости простой реакции
НСООН(г) = Н2О(г) + СО(г)
равна 3,8∙10–4 с–1 при 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) | |
| 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∙102 л2/(моль2∙с) при 150 °С. Определите
| во сколько раз возрастает скорость реакции при увеличении концентрации обоих реагентов в 3 раза (T = const) | |
| энергию активации реакции (кДж/моль) |
26. Константа скорости простой реакции
C2H2(г) + Н2(г) = C2H4(г)
равна 1,14×10–2 л/(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) | |
| 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∙10–3 с–1, и 1,5∙10–2 с–1 при 667 °С. Вычислите
| скорость реакции при 593 °С и концентрации СН3NH2 0,1 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 | |
| температуры от 300 К до 350 К |
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 | |
| температуры от 350 К до 400 К |
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 | |
| 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 | |
| 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 | |
| температуры от 350 К до 400 К |
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 | |
| 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 | |
| при повышении температуры от 20 °С до 35 °С | 4,6 |
35. Реакция 2СН4(г) = С2Н2(г) + 3Н2(г) описывается кинетическим уравнением v = k∙[СН4]. Константа скорости при 800 °С равна 6∙10–7 с–1, энергия активации 330 кДж/моль. Определите
| во сколько раз увеличится её скорость при повышении концентрации метана в 4 раза | |
| 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∙10–6 и 9,0∙10–5 л/(моль∙с), соответственно. Определите
| кинетический порядок реакции | |
| энергию активации реакции (кДж/моль) |
37. Скорость реакции CO(г) + Cl2(г) = COCl2(г) описывается кинетическим уравнением
v = 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 | |
| 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 | |
| энергию активации реакции (кДж/моль) | 109,5 |
39. Константа скорости простой реакции С2Н5Br(г) = C2H4(г) + HBr(г) равна 5,9∙10–4 с–1 при 395 °С и 2,5∙10–3 с–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∙10–2 л/(моль∙с) при 250 °С и 5,7∙10–2 л/(моль∙с) при 270 °С. Вычислите
| скорость реакции при 250 °С и концентрации OF2 0,2 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–1 при 600 К и 336 л∙моль–1∙с–1 при 620 К. Вычислите
| энергию активации реакции (кДж/моль) | 214,3 |
| температурный коэффициент скорости реакции |
42. При температуре 285 К некоторая реакция заканчивается за 3 ч, а при 305 К - за 45 мин.
Вычислите
| температурный коэффициент скорости реакции | |
| энергию активации реакции (кДж/моль) |
43. Константа скорости реакции 2N2O5 = 2N2О4 + O2 равна 7,8∙10–7 при 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 + I2 равна 1,2∙10–6 мл/(моль∙с) при 575 К и 8,6∙10–5 мл/(моль∙с) при 647 К. Определите
| температурный коэффициент скорости реакции | 1,81 |
| энергию активации реакции (кДж/моль) |
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) |
46. Константа скорости реакции 2NO(г) + Br2(г) = 2NOBr(г) равна 2,1∙103 мл2/(моль2∙с) при температуре 265 К и 2,7∙103 мл2/(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 | |
| 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 Н2О2 в три раза | |
| при введении в раствор коллоидной платины |
50. Скорость реакции 2HI(г) = H2(г) + I2(г) описывается кинетическим уравнением v = 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 | |
| в присутствии катализатора | 8,64∙1013 |