1. ФОРМАЛЬНАЯ КИНЕТИКА

1.4. Обратная задача кинетики

Порядок реакции

1.4.21. Для реакции орто-пара-превращения водорода была получена следующая зависимость времени полупревращения от начального давления орто-водорода:

Р0 ×10–4, Па

0,67

1,33

2,67

5,33

t1/2, мин

10,8

7,5

5,3

3,7

Определите по этим данным порядок реакции.

1.4.22. В реакции хлора с водородом время, необходимое для уменьшения концентрации хлора в 2 раза (t1/2), равно 26 мин при давлении хлора 2 мм рт. ст. и 15 мин при давлении 6 мм рт. ст. Определите по этим данным порядок реакции по хлору.

1.4.23. (КР1–2000, № 3). Кинетическая кривая реакции разложения перекиси водорода в водном растворе, катализируемая коллоидом гидроксида железа, представлена на рисунке. С и С0 – текущая и начальная концентрации H2O2, С0 = 0,1 М. Оцените порядок реакции.

1_4_24

1.4.21. При взаимодействии веществ А и В образуется окрашенный продукт. Каковы порядки реакции по реагентам, если начальные скорости роста оптической плотности, измеренные для следующих трёх растворов, соотносятся как 2,8 : 1 : 0,32.

 

Начальные концентрации

[A]0

[B]0

Раствор № 1

10–3 M

10–1 M

Раствор № 2

10–3 M

× 10–2 M

Раствор № 3

10–1 M

5 × 10–3 M

1.4.22.  (КР1–2001, № 1). При температуре 300 К происходит образование NOCl из NO и Cl2. В серии опытов были получены следующие значения начальной скорости образования NOCl:

№ опыта

1

2

3

4

5

PNO, торр

80

150

240

240

240

PCl2, торр

150

150

150

50

300

, см–3с–1

2,3

8,1

21

6,9

42

Определите порядок по каждому компоненту и суммарный порядок реакции, полагая, что она протекает в одну стадию. Оцените время полупревращения для опыта № 2.

1.4.23. (КР1–2002, № 1). При исследовании гидрирования тиофена водородом (Р = 1 атм) получена следующая зависимость начальной скорости реакции (М–1с–1) от концентрации тиофена (моль/л):

СТ × 104

2,1

3,2

3,5

4,1

5,2

6,2

7,2

8,1

9,0

9,9

11,0

W × 1010

2,4

3,5

4,1

4,7

5,6

6,5

7,3

7,9

8,7

9,5

10,3

Определите порядок реакции по тиофену.

1.4.24.  (КР1–2004, № 4). Восстановление NO водородом в реакторе фиксированного объёма приводит к образованию азота и воды. Если исходные газы взяты в равных количествах при общем давлении 0,454 атм, то время полупревращения равно 102 с; если начальное давление было 0,384 атм, то время полупревращения равно 140 с. Определите порядок реакции.

1.4.25. (КР1–2007, № 2). Рассчитайте наблюдаемый порядок реакции окисления глюкозы кислородом по данным о зависимости начальной скорости реакции от начальной концентрации глюкозы. Концентрация кислорода поддерживается постоянной.

C0, М

0,019

0,035

0,056

0,075

0,11

0,15

0,19

0,37

W0 × 106, М/с

20

21

22

26

29

32

40

44

1.4.26. (КР1–2008, № 3). При некоторых условиях продуктом реакции тетрафторэтилена (C2F4) и ацетилена (C2H2) является 1,1-дифторпропин (C3F2H2). В серии опытов с избытком ацетилена начальная концентрация ацетилена выбиралась одинаковой, а начальная концентрация C2F4 варьировалась. Продолжительность реакции во всех случаях была одинакова и равна 0,1 с. По приведённым в таблице данным графически оцените порядок реакции образования C3F2H2 по тетрафторэтилену.

[C2F4] моль/л

0,0251

0,0398

0,0631

0,1

[C3F2H2] моль/л

9,46 × 10–4

1,27 × 10–3

1,71 × 10–3

2,29 × 10–3

 

 

 

Text Box: ТЕОРИЯ      Text Box: ОГЛАВЛЕНИЕ