Методы определения порядка реакции. 1) Реакцию димеризации 2А(г) ® В(г) контролировали измерением общего давления в зависимости от времени

(Домашнее задание №2)

Вариант 20.

1) Реакцию димеризации 2А(г) ® В(г) контролировали измерением общего давления в зависимости от времени. Были получены следующие результаты:

t ,с
Р, мм рт. ст.

Определите порядок реакции (n) и вычислите k.

2) Для необратимой реакции А(г) ® В(г) была получена следующая зависимость времени превращения А на 30% от начального давления вещества:

Р0, Па
t30% , мин 10,8 7,5 5,3 3,7

Определите по этим данным порядок реакции и размерность константы этой реакции?

3) Для реакции 2NO + Cl2 ® 2NOCl при Т = 400 К были получены следующие данные:

№ опыта Давление в мм рт. ст. Скорость w=-d[NOCl]/dt, моль/см3×с
NO Cl2
1,0 2,0 3,8·10-14
3,0 1,0 3,96·10-13
2,0 2,0 3,52·10-13

Найдите k и порядок по NO и Cl2.

4) Реакция первого порядка проходит на 30% за 30 мин. Какова скорость реакции (моль/л×час) при концентрации реагирующего вещества 0,01 моль/л?

Методы определения порядка реакции

(Домашнее задание №2)

Вариант 21.

1) Реакцию сульфирования бензола оксидом серы (VI) С6Н6 + SO3 ® C6H5-SO3H изучали следующим образом. Вначале концентрация SO3 поддерживалась постоянной и определялось изменение со временем содержание бензола в смеси (табл.1):

t ,с
С (С6Р6), усл.ед. 24,5 17,2

Затем поддерживалась постоянной концентрация бензола и оценивалось уменьшение в 3 раза концентрация SO3. Полученные результаты представлены в табл.2:

С (SO3), усл.ед.
t1/2, мин 75,5

Каким кинетическим уравнением описывается реакция сульфирования бензола?

2) Реакция первого порядка проходит на 20,5% за 46 мин. Сколько моль исходного вещества вступит в реакцию по прошествии двух часов, если начальная концентрация С0 = 0,5 моль/л, а объем раствора 15 л?

3) Для реакции газофазного гидрирования ацетилена при 788 К получены данные, сведенные в таблицу:

№ опыта Давление в мм рт. ст. Скорость w = dР/dt×103, мм рт.ст./с
С2Н2 Н2
0,887
1,850
2,590

Вычислите k и порядок реакции по С2Н2 и Н2.

Методы определения порядка реакции

(Домашнее задание №2)

Вариант 22.

1) Определите порядок реакции: 2А(г) ® 2В(г) + С(г) и вычислите константу скорости, если общее давление реакционной смеси изменилось следующим образом:

t, мин
P, Па

2) При взаимодействии эквивалентных количеств брома с этиленом, протекающей в тетрахлорметане по реакции С2Н4 + Br2 ® C2H2Br2 ,была установлена следующая зависимость времени уменьшения концентрации брома в 2 раза от исходной (С0).

С0, Br2, моль/л 0,05 0,03 0,02 0,01
t1/2 , мин 32,50 54,44 81,94 163,89

Определить n и k. Какова будет концентрация этилена через 3 час от начала реакции?

3) При дегидрировании н-бутилена до дивинила при Т = 873 К и различных начальных давлениях бутилена (P0) были получены следующие значения начальной скорости (w0):

w0, моль/ч 0,0262 0,0210 0,0175
Р×10-2, Па 88,25 46,25 31,60

Определите порядок реакции.

4) Разложение оксида азота (V) в газовой фазе протекает по уравнению реакции 2N2О5 ® 2N2О4 + О2 и описывается кинетическим уравнением 1-го порядка. Константа скорости этой реакции при 273 К равна 7,9×10-7 с-1. Исходное давление N2О5 равно 3333 Па. Вычислите, за какое время давление в смеси газообразных веществ достигнет 3733 Па?

Методы определения порядка реакции

(Домашнее задание №2)

Вариант 23.

1) Определите порядок реакции: 3А(г) ® А3(тв). Давление исходного вещества в одном опыте упало с 0,252×105 Па до 0,205×105 за 30 часов, а в другом опыте, который проводился в том же сосуде и при той же температуре, с 0,105×105 до 0,102×105 Па за 21 час.

2) Для реакции разложения этиленоксида при 687 К по уравнению: С2Н4О ® CH4 + СО, были получены следующие результаты:

t, мин
Общ. давление P×10-2, Па 155,33 163,46 167,59 171,59 177,59

Определить n и k. Какое давление будет в реакционной смеси через 1 час от начала реакции?

3) Используя следующие данные, определите порядок реакции разложения оксида азота (I):

Р0×10-2, Па 57,60 105,33 193,00
t1/2 , с

4) Реакция в смеси двух газов А и В при 2300 С протекает по закону порядка 3/2 для А и нулевого порядка для В. Начальные давления газа А 15,7 мм рт.ст. За 1 час после начала опыта в сосуде осталось 30% газа А. Определите константу скорости этой реакции.

Методы определения порядка реакции

(Домашнее задание №2)

Варианты 24.

1) Реакция термического разложения n-диоксана при 777 К протекает по уравнению:

2Н4)2О2 ® 2СО + Н2 + С2Н6

Изменение парциального давления диоксана со временем представлено в таблице:

t ,мин
Р×10-3, Па 106,64 95,98 89,31 81,31 65,32 42,66

Определите по этим данным порядок реакции графическим и аналитическим способами. Каково будет парциальное давление диоксана и общее давление в реакционной смеси через 15 мин после начала реакции?

2) При взаимодействии эквивалентных количеств брома и этилена наблюдалась следующая зависимость времени полупревращения этилена от его исходной концентрации (с0).

с0, моль/л 0,05 0,03 0,02 0,01
Методы определения порядка реакции. 1) Реакцию димеризации 2А(г) ® В(г) контролировали измерением общего давления в зависимости от времени - student2.ru мин 3266,7 4916,7 9833,3

3) Определите порядок реакции NO с водородом 2NO + 2H2 ® N2 + 2H2O, если начальная скорость реакции зависит от состава смеси следующим образом:

w0 ×106, моль/л×с 1,2 4,8 2,4263
Р(О2), мм рт.ст.
Р(NО), мм рт.ст.

4) Константа скорости реакции омыления уксусно-этилового эфира щелочью при 283 К равна 2,38 л×моль-1×мин-1. Рассчитайте время половинного разложения эфира, если 1 л 0,05 н раствора эфира смешать с 1 л 0,1 н раствора щелочи. (Реакция подчиняется кинетическому уравнению 2-го порядка).

Наши рекомендации