Лабораторная работа № 4. Обратимость смещения химического равновесия

2016-01-02

1720

Обсуждений (0)

0.00 из 5.00 0 оценок

⇐ Предыдущая 1 2 3 4 567 8 9 10 Следующая ⇒

В демонстрационную пробирку наливают 20 мл раствора K₂CrO₄, по каплям добавляют раствор серной кислоты и наблюдают изменение окраски. Затем в этот же раствор по капля добавляют раствор щелочи и отмечают восстановление прежней окраски.

В растворах, содержащих хромовую кислоту Н₂CrO₄, двухромовую кислоту Н₂Cr₂O₇ или их соли, существует равновесие.

2 CrO₄^2- + 2H⁺ Cr₂O₇^2- + Н₂О

хромат-ион дихромат-ион

(желтый) (оранжевый)

Изменение концентрации ионов водорода в растворе вызывает смещение равновесия и изменения окраски.

Делают вывод.

Виды контроля знаний и умений студентов на занятии

1. Устный опрос по вопросам домашнего задания.

2. Решение задач по теме.

3. Проверка протоколов оформления демонстрационных опытов.

Задачи для решения на занятиях и самостоятельного решения

1. В системе 2SO_2(г) + О_2(г) 2SO_3(г) концентрацию оксида серы (IV) увеличили с 0,3 до 0,6 моль/л, а концентрацию кислорода с 0,6 до 1,8 моль/л. Во сколько раз возрастает скорость прямой реакции?

2. Во сколько раз следует увеличить давление, чтобы скорость образования NO₂ по реакции 2NO_(г) + О_2(г) 2NO_2(г) возросла в 10³ раз?

3. Разложение N₂O при высоких температурах протекает по уравнению:

2 N₂O_(г)2 N_2(г) + О_2(г)

Константа скорости данной реакции равна 5 ^. 10 ^–4 моль/л при 900˚С. Начальная концентрация N₂O = 3,2 моль/л. Определить скорость реакции при заданной температуре в начальный момент времени и в тот момент, когда разложилось 25 % N₂O.

4. Скорость реакции увеличится в 4 раза при повышении температуры на 10˚С. Во сколько раз возрастет скорость реакции при повышении температуры от 45˚С до 75˚С?

5. Допустимый срок хранения лекарственного вещества при комнатной температуре (20˚С) 3 года. В процессе ускоренного определения его стабильности при 70˚С, оно потеряло свои свойства через 40 суток. Соответствует ли лекарственное вещество предъявленным требованиям, если температурный коэффициент скорости равен 2?

6. Реакция при t=20˚С протекает за 12 минут 48 секунд. На сколько градусов необходимо повысить температуру системы для завершения этой реакции за 48 секунд (температурный коэффициент равен 2)?

7. Реакция идет по уравнению N_2(г) + О_2(г) 2NО_(г). Концентрации исходных веществ до начала реакции были (моль/л): [N₂] = 0,049; [О₂] = 0,01. Вычислить концентрацию этих веществ в момент, когда [NО] стала равной 0,005.

8. Реакция идет по уравнению: N_2(г) + 3Н_2(г) 2NH_3(г). Концентрации участвующих в ней веществ были (моль/л): [N₂] = 0,80; [Н₂] = 1,5; [NН₃] = 0,10. Вычислить концентрацию водорода и аммиака, когда [N₂] стала равной 0,50 моль/л.

9. Вычислить равновесные концентрации Н₂ и I₂, если известно, что их начальные концентрации были равны 0,1 и 0,2 моль/л, а равновесная концентрация HI равна 0,1 моль/л. Вычислить константу равновесия в данных условиях.

10. В реакторе объемом 10 л содержится 5,6 г С₂Н₄, 150 г С₂Н₆ и водород. Константа равновесия реакции Н_2(г) + С₂Н_4(г) ↔ С₂Н_6(г), выраженная через молярные концентрации, равна 50. Рассчитайте массу водорода.

11. При увеличении температуры от 10 до 50^оС скорость реакции увеличилась в 16 раз. Определите её температурный коэффициент.

12. Константа равновесия реакции СН₃СООН+С₂Н₅ОН↔ СН₃СООС₂Н₅+Н₂О равна 4. Вычислите равновесные концентрации всех компонентов системы, если начальные концентрации СН₃СООН и спирта равны 2 моль/л и 1 моль/л соответственно.

13. В сосуд объемом 0,5 литров было помещено моль Н₂ и 0,5 моль N_2.При некоторой температуре к моменту равновесия образовалось 0,02 моль NН₃. Вычислите константу равновесия.

14. Определите направление смещения равновесия следующих обратимых реакций:

а) 2SO₂+O₂↔2SO₃+192,7 кДж

б) N₂O₄↔2NO₂- 54,47 кДж

15. В каком направлении сместится равновесие следующих обратимых реакций:

а) С+Н₂О↔СО+Н₂ – 129,9 кДж

б) N₂+3Н₂↔2NH₃+92,2 кДж

при повышении давления; при повышении температуры? Как при этом будут изменяться концентрации компонентов каждой системы?