(Домашнее задание №2)
Вариант 15.
1) По зависимости общего давления в реакционной смеси С2Н4О ® СН4 + СO от времени, представленной в таблице, определить n и вычислить среднее значение k:
| P×10-2, Па | 155,33 | 163,46 | 167,59 | 171,59 | 177,59 |
| t, с |
2) При каталитическом дегидрировании н-бутилена до дивинила при Т = 900 К были получены следующие значения начальной скорости (w0) при различных начальных давлениях бутилена (P0).
| w0·106, моль/ч·г кат-ра | 0,036 | 0,028 | 0,0248 |
| Р×10-3, Па | 89,069 | 46,997 | 31,899 |
Определите порядок реакции. Какова размерность константы?
3) Для некоторой реакции распада 2А(г) ® В(г) + 3С(г) была получена следующая зависимость времени полупревращения вещества А от его начального давления:
| Р0, мм рт.ст | |||
| t1/2, мин | 7,6 | 3,7 | 1,7 |
Определите n и k. Как изменится со временем концентрация А?
4) Реакция разложения некоторого газа подчиняется уравнению порядка 3/2. Исходная концентрация реагента 5·10-4 моль/ь. Если 55% его прореагирует за 50 мин., то какова величина его константы скорости?
Методы определения порядка реакции
(Домашнее задание №2)
Вариант 16.
1) По зависимости общего давления в реакционной смеси 2А2В2 ® 2А2 + В2 от времени, представленной в таблице, определить n и вычислить среднее значение k. Как можно графически определить k?
| t, с | ||||||
| P×10-3, Па | 7, 7938 | 7,9813 | 8,1560 | 8,4800 | 9,0420 | 9,2830 |
2) Определите n реакции между оксидом азота (II) и кислородом 2NO + O2 ® 2NО2, если были получены следующие зависимости времени полупревращения (t1/2) и начальной скорости (w0) от состава и начального давления в системе:
| Р0, общ. (Р0, Н2 = Р0, NO) ×10-4, Па | 4,72 | 3,84 | 3,24 | 2,69 |
| t1/2, c |
| РNO ×10-4, Па (РН2 = const) w0, Па/с | 4,79 | 4,0 | 2,03 |
| w0, Па/с |
3) Давление в системе, содержащей первоначально чистую NО2, за 12 с изменилась от 100 до 101 торр (1торр = 1 мм рт.ст.) в результате протекания реакции второго порядка: 2NО2 ® 2NO + O2. Через какое время давление в системе достигнет 125 торр?
Методы определения порядка реакции
(Домашнее задание №2)
Вариант 17.
1) Определите n реакции превращения цианида аммония в мочевину при 308 К, пользуясь зависимостью между временем полураспада и начальной концентрацией цианида аммония:
| С0, моль/л | 0,05 | 0,10 | 0,15 | 0,20 |
| t1/2, ч | 37,03 | 19,05 | 12,43 | 9,45 |
2) При каталитическом дегидрировании пропана до пропилена при Т = 900 К были получены следующие значения начальной скорости (w0) при различных начальных давлениях пропана (P0).
| w0·106, моль/ч·г кат-ра | 0,0360 | 0,0280 | 0,0248 |
| Р×10-3, Па | 89,069 | 46,997 | 31,899 |
Определите порядок реакции. Какова размерность константы?
3) Начальная скорость полимеризации гептена изучалась по падению давления в реакционной смеси:
| t, мин | 1-ый опыт | 2-ой опыт | ||
| 4,8 | ||||
| Р×10-3, Па | 959,97 | 923,97 | 399,99 | 377,32 |
Определите порядок реакции.
4) По зависимости общего давления в системе от времени при протекании реакции разложения в газовой фазе 2N2O ® 2N2 + O2 от времени, представленной в таблице.
| t, с | ||||||||
| P×10-2, Па | 239,32 | 263,99 | 278,99 | 294,92 | 323,05 | 349,72 | 374,78 | 396,12 |
Определить n и вычислить k.
Методы определения порядка реакции
(Домашнее задание №2)
Вариант 18.
1) Для реакции разложения вещества А: 2А(г) ® 2В(г) + С(г) давление в реакционной смеси менялось следующим образом:
| t, мин | 2,5 | |||||
| P×10-3, Па | 5,246 | 5,690 | 6,005 | 6,130 | 6,240 | 6,424 |
Определить n и вычислить k. Запишите уравнение зависимости концентрации исходного вещества от времени.
2) Реакция 2NOCl ® 2NO + Cl2 при 3500 С идет со скоростями:
| СNOCl, моль/см3 | w, моль/см3×с |
| 5,0×10-6 | 1,41×10-8 |
| 1,2×10-5 | 8,1×10-8 |
Определите порядок реакции и константу скорости реакции.
3) Константа скорости реакции. имеющей порядок 3/2 при 310 К, равна 5×10-5 л1/2×моль1/2×с. Рассчитайте время полураспада для начальной концентрации вещества С0 = 0,042 моль/л. Определите время, за которое концентрация достигнет 0,002 моль/л.
4) Вычислите константу скорости реакции взаимодействия формальдегида с пероксидом водорода: НСНО + Н2О2 ® НСООН + Н2О, имеющей 2-ой порядок, при одинаковых исходных концентрациях реагирующих веществ, равных 1 моль/л, если через 2 час при 333 К концентрация муравьиной кислоты становится равной 0,214 моль/л. Через какое время прореагирует 90% исходных веществ?
Методы определения порядка реакции
(Домашнее задание №2)
Вариант 19.
1) Кинетику реакции каталитического разложения гидразина изучали путем измерения парциального давления азота, образующегося по реакции: 3N2H4 ® 4NH3 + N2. Независимо от начального давления гидразина (в диапазоне от 0,06 до 0,8 мм рт.ст.) были получены следующие данные при 350 К.
| t, мин | |||||||
| P (N2)×10-4, Па |
Найти n и k. (1 мм рт.ст. = 133,3 Па)
2) При изменении начальной концентрации вещества А в односторонней реакции А ® В от 1,02 моль/л до 2,06 моль/л время полупревращения при Т = 298 К изменилось с 5 мин до 2,5 мин. Рассчитайте n и k.
3) В таблице приведены скорости окисления NO молекулярным кислородом, полученные Боденштейном при 300 К.
| № опыта | Давление в мм рт. ст. | Скорость w=-d[NO]/dt, моль/см3×с | |
| NO | O2 | ||
| 4,0 | 15,0 | 2.59·10-10 | |
| 9,0 | 12,0 | 1,05·10-9 | |
| 13,0 | 9,0 | 1,64·10-9 |
Определите порядок реакции по NO и О2 и k реакции.
4) По зависимости между t1/2 оксида серы (VI) и ее исходной концентрацией (С0) в реакции С6Н6 + SO3 ® C6H5-SO3H при постоянной концентрации бензола определите порядок реакции по SO3.
