Основные закономерности протекания химических реакций (стр. 8 )

4НСl(г) + О2(г) ↔ 2H2O(r) + 2Сl2(г)

не зависят от температуры, найдите температуру, при которой константа равновесия этой реакции равна единице. (2 б.)

33.                        Пользуясь табличными данными, вычислите константу равновесия при 298 К и 1000 К для реакции Н2О(г) + СО(г) ↔ СО2(г) + Н2(г). (2 б.)

34.                        Вычислите температуру, при которой константа равновесия реакции 2NO2(г) ↔ N2O4(г) равна единице. Изменениями  и  от температуры пренебречь. В каком направлении сместится равновесие при температуре более низкой, чем найденная? (3 б.)

35.                        Для реакции С(графит)+ Н2О(г) ↔ СО(г) + Н2(г); =131,4 кДж, при 1100 К константа равновесия равна 99,16·10-2, а при 1200 К – 3,16·10-1. Какие вещества преобладают в равновесной смеси при указанных температурах? Используя термодинамические данные, рассчитай­те температуру, при которой константа равновесия этой реакции равна единице. (3 б.)

36.                        Константа равновесия реакции при 273 К равна 2·10-3, а при 573 К составляет 5·10-5. Каков знак  реакции? (2 б.)

37.                        На рисунке приведены зависимости для двух реакций. Укажите, какая реакция, (1) или (2), протекает с выделением теплоты, а какая – с поглощением? (2 б.)

38.                        В присутствии катализатора возможен термический крекинг пропана по уравнению

С3Н8(г) ↔ С2Н4(г) + СН4(г).

Напишите выражение для константы равновесия реакции. Как воздействует на состав продуктов реакции

а) уменьшение общего давления;

б) увеличение температуры;

в) добавление метана в равновесную смесь? (2 б.)

39.                        При 25°С и 10 атм степень превращения в аммиак в равновесной системе

N2(г) + 3H2(г) ↔ 2NH3(г)  = -90 кДж/моль

составляет 5%. Если давление увеличится до 40 атм, причем температура остается той же, то уменьшится или увеличится степень превра­щения в аммиак? Если температура увеличится до 250°С, причем давление остается равным 10 атм, меньше или больше будет ам­миака в равновесной смеси? (3 б.)

40.                        В реакции между нагретым железом и водным паром

3Fe(к) + 4Н2О(г) ↔ Fe3O4(к) + 4Н2(г)

при 600°С равновесные давления водорода и пара равны 3,2 и 2,4 кПа. Вычислите константу равновесия Кр. Как воздействуют на константу равновесия: а) увеличение общего давления; б) уменьшение
температуры? (2 б.)

41.                        Напишите выражение для константы равновесия гетерогенной системы:

СО2(г) + С(т) ↔ 2СО(г).

Как изменится скорость прямой реакции образования СО, если концентрацию CО2 умень­шить в четыре раза? Как следует изменить давление, чтобы повысить выход СО? (2 б.)

42.                        При состоянии равновесия в системе

N2(г) + 3H2(г) ↔ 2NH3(г) =-92,4 кДж

концентрации участников равны: [N2]=3 моль/л; [H2]=9 моль/л; [NH3]=4 моль/л. Рассчитайте константу равновесия. Определите: а) исходные концентрации Н2 и N2; б) в каком направлении сместится равновесие с ростом температуры; в) в каком направлении сместится равновесие, если уменьшить объем реакционного сосуда. (3 б.)

43.                        Процесс димеризации диоксида азота описывается следующим термохимическим уравнением:

2NO2(г) ↔ N2O4;  = -58 кДж.

Предскажите, как будет меняться окраска смеси газов при одновременном увеличении температуры и уменьшении давления, если известно, что NO2 окрашен в коричневый цвет, а N2O4 бесцветен. (2 б.)

44.                        Реакция 2NO + Cl2 ↔ 2NOCl протекает с выделением теплоты. В каком направлении сместится равновесие, если общее давление в системе понизить в 4 раза и одновременно повысить температуру на 40° (температурные коэффициенты прямой и обрат­ной реакций соответственно равны 2 и 5)? (3 б.)

45.                        В каком направлении будет смещаться равновесие с повышением температуры и давления для следующих обратимых реакций: (2 б.)

1)    2SО2 + О2 ↔ 2SО3; = -196,6 кДж;

2)    N2 + O2 ↔ 2NO2; = 180,7 кДж;

3)    3О2 ↔ 2О3; = 184,6 кДж;

4)    2СО + О2 ↔ 2СО2; = -566 кДж.

46.                        Как повлияет понижение температуры и давления на равновесие следующих обратимых реакций: (2 б.)

1)    2СО(г) ↔ СО2(г) + С(к); = -172,5 кДж;

2)    2H2S(г) ↔ 2Н2(г) + S2(г); = 169,4 кДж;

3)    СО2(г) + 2Н2(г) ↔ СН3ОН(г); = -193,3 кДж;

4)    Н2(г) + Br2(г) ↔ 2HBr(г); = -72,5 кДж;

5)    2НCl(г) + О2(г) ↔ 2Н2О(г) +2Сl2(г); = -114,5 кДж.

47.                        В каких случаях можно однозначно сказать, в каком направле­нии смещается равновесие в следующих системах при одновре­менном уменьшении температуры и повышении давления: (2 б.)

1)    СО(г) + Н2О(г) ↔ СО2(г) + Н2(г); = -42,7 кДж;

2)    2) N2O4 ↔ 2NO2(г); = 57,4 кДж;

3)    2СО2(г) + О2(г) ↔ 2СО2(г); = -569,4 кДж?

48.                        В каких случаях можно однозначно сказать, в каком направле­нии смешается равновесие в следующих системах при одновремен­ном повышении температуры и повышения давления? (2 б.)

1)    2С(к) + О2(г) ↔ 2СО(г); = -221,0 кДж;

2)    2Н2(г) + О2(г) ↔ 2Н2О(г); = 160,4 кДж;

3)    2Н2О(г) ↔ 2Н2(г) + О2(г); = 573,2 кДж.

49.                        Обсудите влияние на смещение равновесия и константу равновесия реакции Н2(г) + Cl2(г) ↔ 2HCl(г); <0 следующих факторов:

а) увеличение концентрации Н2, Cl2, НСl;

б) увеличение общего давления;

в) разбавление инертным газом;

г) повышение температуры. (3 б.)

 

 

ЛИТЕРАТУРА

 

1. Коровин Н. В. Общая химия. – М.: Высшая школа, 2002. – 558 с.