Вычисление скорости реакции. Задачи 243 — 248

Вычисление скорости реакции при изменениях в системе

 

Определение скорости реакции при изменении концентрации вешеств

 

Задача 243.
Определите скорость химической реакции, если начальная концентрация вещества составляла 2,4 моль/л. После проведения реакции концентрация стала 1,8 моль/л, реакция прошла за 24 с.
Решение:
Сн = 2,4 моль/л;
Ск = 1,8 моль/л;
t = 24 c
v = ?
Cкорость химической реакции рассчитывается п формуле:

v = ∆C/∆t, где

v — скорость химической реакции, моль/(л . с);
∆C — изменение концентрации вещества, моль/л;
∆t — время протекания реакции, с.

Видео:Решение задач по теме Скорость химической реакцииСкачать

Решение задач по теме Скорость химической реакции

Тогда

v = ∆C/∆t = (Сн — Ск)/t = (2,4 моль/л — 1,8 моль/л)/24 с = 0,025 моль/(л . с).

Ответ: 0,025 моль/(л . с).
 


Задача 244.
1. Как и во сколько раз изменится скорость ионной реакции Ag+ + Cl = AgCl, если концентрацию этих ионов увеличить от 0,0002 до 0,004 моль/л?
2. В каком электролите — NaCl или AlCl3 — радиус ионной атмосферы катионов будет больше при одинаковой концентрации электролита.
Решение:
1)  Выражение для скорости реакции до изменения концентрации (v1) и после ее изменения (v2) можно записать в общем виде:
v1 = k[Ag+][Cl] = k0,0002 . 0,0002; = 4.10-8
v2 = k[Ag+][Cl] = k0,004 . 0,004. = 1,6.10-5.
Изменение скорости:
v2/v1 =  (k . 0,004. 0,004)/(k . 0,0002 . 0,0002) = 400 раз.

Отает: скорость реакции увеличится в 400 раз.
 


Вычисление изменения скорости реакции при повышении температуры в системе

Задача 245.
Вычислите, во сколько раз увеличится скорость реакции, протекающей в газовой фазе, если повысить температуру от 21 до 39 °С. Температурный коэффициент скорости реакции равен 4.
Решение:
Т1 = 21 °С;
Т2 = 39 °С;
λ = 4;
v2/v1 = ?
Вычисление изменения скорости реакции произведем формуле:

v2/v1 = λ[(T2 — T1)/10], где

λ — температурный коэффициент; Т1 — начальная температура; Т2 — конечная температура; vи v2 — соответственно начальная и конечная скорости реакци.

Видео:Урок 248. Задачи на вычисление сопротивления проводникаСкачать

Урок 248. Задачи на вычисление сопротивления проводника

Тогда

v2/v1 = λ[(T2 — T1)/10] = 4[(39 — 21)/10] = 4(1,8) = 12.

Ответ: скорость реакции увеличится (а не уменьшится) приблизительно в 12 раз.
 


Вычисление изменения скорости реакции при увеличении объема в газовой смеси

 

Задача 246.
Во сколько раз измениться скорость прямой и обратной реакции в системе: СО2(г) + С(г) = 2СО(г), если объем газовой смеси увеличить в 2 раза.
Решение:
Уравнение реакции имеет вид:

СО2(г) + С(г) = 2СО(г)

V1прям. – скорость прямой реакции до увеличения объема;
V1обр. — скорость обратной реакции до увеличения обема.

Видео:Как Решать Задачи по Химии // Задачи с Уравнением Химической Реакции // Подготовка к ЕГЭ по ХимииСкачать

Как Решать Задачи по Химии // Задачи с Уравнением Химической Реакции // Подготовка к ЕГЭ по Химии

Обозначим [СО2] = а, [С] = b, [СО] = с.

Тогда 

V1прям. = k . аb; 
V1обр. = k . с2.

При увеличении объёма в 2 раза в системе концентрация каждого из реагирующих веществ уменьшится в 2 раза. Следовательно, теперь скорости прямой и обратной реакций будут равны:

V2прям. = k(1/2а . 1/2b) = 1/4k . ав;
V2обр. = k(1/2с)2 = 1/4k . с2.

Сравнивая  выражения V1прям., V1обр. и  V2прям., V2обр. находим, что скорости реакций уменьшились в 4 раза:
  
V2прям./V1прям. = 1/4k . с2/k . аb = 1/4 уменьшится в 4 раза;
V2обр./V1обр. = 1/4k . с2/k . с2 = 1/4 уменьшится в 4 раза.
 


Вычисление изменения скорости реакции при уменьшении давления в газовой смеси

Задача 247.
Во сколько раз уменьшится скорость реакции: 2А + В2 = 2АВ, протекающей непосредственно между молекулами в закрытом сосуде, если уменьшить давление в 3 раза.
Решение:
Уравнение реакции:

2А + В2 = 2АВ

V1прям. – скорость прямой реакции до уменьшения давления.

Видео:Вычисление константы скорости реакции | Задачник по химии ГлинкаСкачать

Вычисление константы скорости реакции | Задачник по химии Глинка

Обозначим [A] = a, [B2] = b.

Тогда 

V1прям. = k . аb. 

При уменьшении давления в 3 раза в системе концентрация каждого из реагирующих веществ уменьшится в 3 раза. Следовательно, теперь скорость прямой реакций будет равна:

V2прям. – скорость прямой реакции до уменьшения давления.

V2прям. = k(1/3а . 1/3b) = 1/9k . аb.

Сравнивая  выражения V1прям. и  V2прям., находим, что скорости реакций уменьшились в 9 раз:  

Видео:Скорость химических реакций. 9 класс.Скачать

Скорость химических реакций. 9 класс.

V2прям./V1прям. = 1/9k . аb/k . аb = 1/9 уменьшится в 9 раз.

Ответ: скорость уменьшится в 9 раз.
 


Вычисление изменения скорости реакции при увеличении давления

Задача 248.
1. Как изменится скорость реакции при увеличении давления в 3 раза?
Уравнение реакции имеет вид:
С(тв) + О2(г)  = 2СО(г).
2. Напишите математическое выражение константы равновесия для системы:
2NO2(г) = N2O2(г); ∆H < 0.
Какие факторы вызовут смещение равновесия в сторону образования оксида азота (4)?
Решение:
1) До изменения объёма скорость реакции можно выразить уравнением:

v1 = k[O2], где 

v — скорость реакции,  k — константа скорости реакции, [O2] – концентрация исходного вещества.
Вследствие увеличения давления в системе в 3 раза, соответственно концентрация каждого из реагирующих газообразных веществ увеличится в 3 раза. Следовательно, теперь скорость реакции будет равна:
  
v2 = 3k[O2]

Тогда изменение скорости будет равно:

v2/v1 = 3k[O2]/k[O2] = 3/1 = 3 раза.

Видео:Задачи на скорость реакции в зависимости от концентрации реагентовСкачать

Задачи на скорость реакции в зависимости от концентрации реагентов

С увеличением давления в системе, где происходит увеличение объема газообразных продуктов, согласно принципу Ле-Шателье, равновесие реакции смещается в сторону обратной реакции, значит в данной системе происходит уменьшение скорости  k[O2] в три раза.
2) математическое выражение константы равновесия для системы:

2NO2(г) = N2O2(г); ∆H < 0 будет иметь вид:
Кр =  [N2O2]/[NO2]2

Факторы, которые вызовут смещение равновесия в сторону образования оксида азота (4):
1-й фактор. Так как реакция протекает с выделением тепла (∆H < 0), то смещение равновесия в сторону образования NO2 наступит при повышении температуры. 
2-й фактор. Так как реакция протекает с уменьшением объема газообразных продуктов (из 2 моль NO2 образуется 1 моль N2O2), то при понижении давления в системе равновесие реакции сместится в обратную сторону.
3-й фактор. Если увеличивать концентрацию N2O2, то реакция сместится в сторону образования NO2, что противоречит здравому смыслу.


 

📽️ Видео

Задачи на Скорость химической реакции. Часть 1.Скачать

Задачи на Скорость химической реакции. Часть 1.

Реакция на результаты ЕГЭ 2022 по русскому языкуСкачать

Реакция на результаты ЕГЭ 2022 по русскому языку

Скорость химической реакции. Практическая часть. 10 класс.Скачать

Скорость химической реакции. Практическая часть. 10 класс.

Скорость реакции. Химия – ПростоСкачать

Скорость реакции.  Химия – Просто

Влияние концентрации на скорость химических реакций. 10 класс.Скачать

Влияние концентрации на скорость химических реакций. 10 класс.

Задачи по химии. Скорость реакции 7Скачать

Задачи по химии. Скорость реакции 7

Влияние температуры на скорость реакцииСкачать

Влияние температуры на скорость реакции

Скорость химической реакцииСкачать

Скорость химической реакции

Зависимость скорости реакции от концентрации реагентовСкачать

Зависимость скорости реакции от концентрации реагентов

Задачи по химии. Скорость реакции 9Скачать

Задачи по химии. Скорость реакции 9

Задача про порядок реакцииСкачать

Задача про порядок реакции

Как Решать Задачи по Химии // Задачи с Уравнением Химической Реакции // Химия ПростоСкачать

Как Решать Задачи по Химии // Задачи с Уравнением Химической Реакции // Химия Просто

задачи на порядок хим реакцииСкачать

задачи на порядок хим реакции

Как выучить Химию с нуля за 10 минут? Принцип Ле-ШательеСкачать

Как выучить Химию с нуля за 10 минут? Принцип Ле-Шателье
Поделиться или сохранить к себе:
Конспекты лекций по химии