Определите, бром или хлор является более сильным окислителем при стандартных условиях и при температуре 600оС.

113. С чем будет более интенсивно взаимодействовать газообразный хлористый водород (в расчете на 1 моль): с алюминием или с оловом? Ответ дайте, рассчитав G⁰ обеих реакций. Продуктами реакций являются твердая соль и газообразный водород.

Ответ: - 325,88  и -266,28  кДж/моль.

114. На основании расчета значений g0 реакций:

4 P _(к) + 3 О_{2 (г)} ↔ 2 P₂O_{3 (к)} и 4 P _(к) + 5 О_{2 (г)} ↔ 2 P₂O_{5 (к)}

определите, какой из оксидов будет преимущественно образовываться при стандартных условиях и при 700^оС?

115. Рассчитайте G⁰ реакции:

NH₄NO_3(к) = N₂О _(г) + 2 H₂O_(г)

и сделайте вывод о возможности самопроизвольного протекания данного процесса при стандартных условиях. Не производя вычислений, укажите, каково будет изменение энтропии, а также экзо- или эндотермической является данная реакция.

116. Прямая или обратная реакция будет протекать в системе:

Ответ мотивируйте, вычислив G⁰ прямой реакции по стандартным энтальпиям образования и абсолютным энтропиям химических веществ. Изменится ли направление процесса при повышении температуры до 300⁰ С?

117. При какой температуре наступит равновесие системы:

MnO_2(к) + 4HCl_(г) ↔ MnCl_2(к) + Cl_2(г)+2Н₂О_(г)?

При каких температурах реакция будет протекать в прямом, а при каких – в обратном направлении?

118. Не прибегая к вычислениям, определите, какие знаки (>0, <0, 0) имеют G, H и S для протекающей в обратном направлении реакции:

СО_2(г) +2 SO_3(г) ↔СS_2(г) + 4 О_2(г).

Как повлияет повышение температуры на направленность химической реакции?

119. При какой температуре наступит равновесие системы:

2 НBr _(г) + I_2(к) ↔ 2 HI _(г) + Br_{2 (г)}?

При каких температурах более сильным восстановителем будет являться иод, а при каких – бром?

120. С чем будет более интенсивно взаимодействовать газообразный иодоводород (в расчете на 1 моль): с железом или с магнием? Ответ дайте, рассчитав G обеих реакций. Продуктами реакций являются твердая соль и газообразный водород.

Скорость химических реакций

121. Начальная концентрация серной кислоты в реакции:

MgСО_{3 (т)} + H₂SO_{4(раствор)} →MgSO_{4(раствор)} +СО_2(г) + H₂О_{(раствор)}

равнялась 10%масс. Как изменится скорость данной реакции при снижении концентрации H₂SO₄ до 5%масс.?

122. Как следует изменить температуру для уменьшения скорости реакции в 32 раза, если температурный коэффициент скорости составляет 2.

123. Константа скорости реакции омыления уксусноэтилового эфира:

СН₃СООС₂Н_5(р-р) + КОН_(р-р)→СН₃СООК _(р-р) +С₂Н₅ОН_(р-р)

равна 0,1 л/моль∙мин. Начальная концентрация уксусноэтилового эфира была равна 0,01 моль/л, а щелочи – 0,05 моль/л. Вычислите начальную скорость реакции и в тот момент, когда концентрация эфира станет равной 0,008 моль/л.

Ответ: 5,0∙10^-5 и 3,84∙10^-5 моль/л∙мин.

124. При повышении температуры с 40 до 65^оС скорость гомогенной реакции возросла в 40 раз. Рассчитайте температурный коэффициент и энергию активации данной реакции.

125. Рассчитайте скорость реакции между растворами хлорида калия и нитрата серебра, концентрации которых составляют соответственно 0,2 и 0,3 моль/л, а k=1,5∙10^-3л∙моль^-1∙с^-1

126. Начальные концентрация исходных веществ в системе:

N_2(г) +3H_2(г) ↔ 2NH_3(г)

составили: азота – 0,5 моль/л, водорода – 3 моль/л. Как изменится скорость данной реакции к моменту, когда в системе образуется 0,1моль/л аммиака?

127. Как следует изменить концентрацию кислорода, чтобы скорость гомогенной элементарной реакции:

2 NО_(г) +O_2(г) → 2 NО_2(г)

не изменилась при уменьшении концентрации оксида азота (II) в 2 раза?

128. Как следует изменить объем реакционной смеси системы:

8NH_3(г) + 3Br_2(ж)→6NH₄Br_(к) + N_2(г),

чтобы скорость реакции уменьшилась в 60 раз?

129. При увеличении температуры с 30 до 45^оС скорость гомогенной реакции повысилась в 20 раз. Чему равна энергия активации реакции?

130. Как следует изменить концентрацию оксида серы (IV), чтобы скорость гомогенной элементарной реакции:

2SO₂ + O₂ → 2SO₃

не изменилась при увеличении концентрации кислорода в 8 раз?

131. Исходные концентрации оксида углерода (II) и кислорода в системе:

СО _(г)+ 2 Н_{2 (г)} ↔ СН₃ОН _(ж)

равны соответственно 0,01 и 0,05 моль/л. Как изменятся их концентрации к тому моменту, когда скорость реакции снизится в 3 раза по сравнению с исходной?

132. Как следует изменить давление в системе:

2С₂Н_2(г) + 3H₂O_(г) → С₃Н₆О_(г) + СО_2(г) + Н_2(г)

чтобы увеличить скорость реакции 400 раз?

133. Как изменится скорость реакции:

Fe₂O_3(к) + 3 СО_(г) ↔ 2 Fe_(к) + 3СО_2(г) ,

если

а) увеличить объем системы в 3 раза?

б) увеличить давление в системе в 5 раз?

134.Рассчитайте скорость реакции между растворами сульфата натрия и нитрата бария, концентрации которых составляют соответственно 0,3 и 0,5 моль/л, аk=9,2∙10^-4л∙моль^-1∙с^-1

135. При 509^оС константа скорости реакции: 2HI → H₂ + I₂ составляет 0,0047 л/(моль∙мин). Вычислите концентрацию НI, если скорость реакции равна 5,8·10^-4 моль/(л∙мин).

136. Определите температурный коэффициент скорости реакции между карбонатом магния и серной кислотой, если известно, что при 25⁰С растворение происходит за 16 сек, а при 55⁰С – за 2 сек.

137. Начальная концентрация исходных веществ в системе H₂ + I₂ → 2HI

была равна 0,7 и 0,3 моль/л. Как изменится скорость реакции к тому моменту, когда концентрация НI станет равна 0,2 моль/л?

138. Как изменится скорость реакции, протекающей в системе:

MnO_2(к) + 4HCl_(г) → MnCl_2(к) + Cl_2(г) + 2 Н₂О_(г)

при увеличении давления в ней в 2 раза?

139. Как следует изменить давление в системе:

4HI_(г) +O_2(г) →2I_2(г) + 2H₂О_(г)

чтобы скорость реакции возросла в 243 раза?

140. Энергия активации реакции равна 64,3 кДж/моль. Во сколько раз уменьшится скорость реакции при нагревании реакционной смеси с 25 до 70^оС?