При изучении кинетики реакции разложения этана в соответствии со стехиометрическим уравнением C2H6 → C2H4 + H2 при T=856K наблюдались следующие изменения общего давления P во времени при постоянном объеме реакционной смеси:
P, мм.рт.ст
384
390
394
396
400
405
408
τ, c
0
29
50
64
84
114
134
Предполагается, что реакция в условиях эксперимента протекает по первому порядку.
а) Интегральным и дифференциальными методами (аналитически и графически) проверьте порядок реакции.
б) Рассчитайте константу скорости при температуре реакции
в) По следующим данным:
T,K
900
950
1000
k, c-1
0,00373
0,0606
0,3697
рассчитайте энергию активации этой реакции.
F462
1 моль цис-изомера находится в реакторе объемом 5л при 400 0C, где изомеризуется в транс-изомер. В таблице представлены данные по количествам веществ в реакционной системе. Вычислите изменение изобарного потенциала при цис-транс превращении.
время
Число молей
цис-изомер
транс-изомер
0
1,00
0
190 мин
0,96
0,04
420 мин
0,90
0,10
8 час
0,85
0,14
неделя
0,50
0,50
месяц
0,50
0,50
F463
Образование некоторого вещества, протекающее по уравнению A + B = AB, является реакцией второго порядка. Изменение концентрации реагентов со временем показано ниже:
τ, мин
0
12
18
24
30
42
CA=CB
моль/л
0,01873
0,01794
0,01764
0,01734
0,01704
0,01644
Вычислить константу скорости и концентрацию AB через 2 часа после начала реакции, если объем системы не изменяется.
F464
При 563 K газ (A) разлагается по реакции 2Aгаз=2Bтв + 3Dгаз. Во время реакции P меняется
t, мин
0
330
390
480
P*10-5, Па
0,9777
1,0742
1,0907
1,1132
Доказать, что реакция имеет первый порядок и вычислить константу скорости ( V= const)
F465
Определить коэффициент диффузии в системе H2 – CO2 при T=773K, если известно, что при T=473 и 973K от соответственно равен 1,51 и 5,43 см2/c
F466
Определите стандартную теплоту образования глицерина C3H8O3(Ж) из простых веществ, если известна его теплота сгорания при температуре T=298 K и давлении 1,0133*105 Па (ΔH0C = -1662,239 кДж/моль). Принять, что продуктами сгорания являются CO2(Г) и H2O(Ж).
Использовать известные теплоты сгорания простых веществ:
C(графит) +O2 = CO2(г) ΔH = - 393,795 кДж/моль.
H2 + 1/2 O2 = H2O(ж) ΔH = - 286,043 кДж/моль.
F467
Для газовой реакции, уравнение которой 2A+0,5B=C, найти константу равновесия при 298K и давлении 1,9атм, если величина глубины реакции равна ξ=0.44. Начальные количества исходных веществ равны стехиометрическим коэффициентам, продукта в начальный момент нет
F468
Вычислите стандартную теплоту образования соединения из простых веществ, если известна его теплота сгорания при 298K и давлении 1,0133*105 Па. (табл.1).
Принять, что продукты сгорания - СO2 (г), Н2O (ж) и N2 (г). Теплоты сгорания простых веществ:
Cграфит + O2 = CO2(г) -393,795 * 103 Дж/моль;
Н2 +1/2O2 = H2O (ж) -286,043 *103 Дж/моль.
Таблица 1
Вариант
Вещество
ΔHсгор*10-3, Дж/моль
9
C3H3N(г)
акрилонитрил
-1945,699
F469
Вычислите тепловой эффект реакции при температуре T и определите, насколько при этой температуре отличается QP от QV (тепловой эффект реакции при постоянном давлении от теплового эффекта при постоянном объеме). (табл.2).
Таблица 2.
Вариант
Реакция
T,K
2
4HCl + O2 = 2H2O(г) + Cl2
600
F470
1. Найдите изменение энтропии g кг вещества при нагревании (охлаждении) в интервале температур от Т1 до Т2, если известны его температуры плавления и кипения, средние теплоемкости, теплоты плавления и испарения. (табл.3)
2. Вычислите, чему равны изменения энтропии, энергии Гиббса, энергии Гельмгольца, внутренней энергии, энтальпии и работу расширения, если 1 моль вещества, пары которого подчиняются законам идеальных газов, переходит при нормальной температуре кипения из жидкого в парообразное состояние.
Таблица 3.
вариант
вещество
g, кг
T1
T2
Плавление
Испарение
Удельная теплоемкость Дж/(кг*K)
Tпл
ΔHпл*10-3 Дж/моль
Tн.т.к
ΔHисп*10-3 Дж/моль
Cpтв*
10-3
Cpж*
10-3
Cpг*
10-3
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
7
CH3COOH
30
260
430
289,8
11,724
391,4
24,410
2,039
2,057
1,197
Решаю задачи по химии: физической, коллоидной, общей и неорганической, аналитической, органической химии. Оперативно