Решение задач понятно
Краткие ответы:
- B) \(0{,}02\ \text{моль/(л·с)}\)
- D) \(1{,}5\ \text{моль/(л·мин)}\)
- D) \(18\ \text{с}\)
- C) \(40\ \text{с}\)
- A
- B
- C) \(1{,}5\cdot10^{-2}\)
- C) увеличилась в 12 раз
- A) \(v=k[\mathrm{O_2}]\)
- B) \(v=k[A]^n[B]^m\)
- C
Основной принцип
Средняя скорость реакции:
\[ v=\frac{\Delta n}{V\cdot \Delta t} \]
где \(\Delta n\) — изменение количества вещества, \(V\) — объём сосуда, \(\Delta t\) — время.
1
Исчезло газа:
\[ \Delta n=8-2=6\ \text{моль} \]
Время:
\[ 0{,}5\ \text{мин}=30\ \text{с} \]
Тогда:
\[ v=\frac{6}{10\cdot30}=0{,}02\ \text{моль/(л·с)} \]
Ответ: B.
2
Исчезло:
\[ \Delta n=6-3=3\ \text{моль} \]
\[ 30\ \text{с}=0{,}5\ \text{мин} \]
\[ v=\frac{3}{4\cdot0{,}5}=1{,}5\ \text{моль/(л·мин)} \]
Ответ: D.
3
Уравнение реакции:
\[ \mathrm{H_2+Cl_2\rightarrow 2HCl} \]
Молярная масса хлора \(\mathrm{Cl_2}\):
\[ M(\mathrm{Cl_2})=71\ \text{г/моль} \]
Было:
\[ n_1=\frac{142}{71}=2\ \text{моль} \]
Осталось:
\[ n_2=\frac{35{,}5}{71}=0{,}5\ \text{моль} \]
Израсходовано:
\[ \Delta n=2-0{,}5=1{,}5\ \text{моль} \]
\[ t=\frac{\Delta n}{vV} =\frac{1{,}5}{0{,}5\cdot10} =0{,}3\ \text{мин}=18\ \text{с} \]
Ответ: D.
4
Уравнение:
\[ \mathrm{N_2+3H_2\rightarrow2NH_3} \]
Молярная масса азота \(\mathrm{N_2}\):
\[ M(\mathrm{N_2})=28\ \text{г/моль} \]
Было:
\[ n_1=\frac{336}{28}=12\ \text{моль} \]
Осталось:
\[ n_2=\frac{224}{28}=8\ \text{моль} \]
Израсходовано:
\[ \Delta n=12-8=4\ \text{моль} \]
\[ t=\frac{4}{0{,}6\cdot10} =\frac23\ \text{мин}=40\ \text{с} \]
Ответ: C.
5
Катализатор предлагает другой путь реакции с меньшей энергией активации:
\[ E_{\text{а, кат}}<E_{\text{а, обычная}} \]
Поэтому реакция идёт быстрее. Тепловой эффект реакции при этом не изменяется.
Ответ: A.
6
Чем меньше энергия активации, тем выше скорость реакции при одинаковой температуре.
\[ 87{,}9<185{,}8 \]
Первая реакция идёт быстрее.
Ответ: B.
7
По закону действующих масс:
\[ v=k[\mathrm{A_2B}][\mathrm{B_2}] \]
\[ v=0{,}25\cdot0{,}3\cdot0{,}2 =0{,}015=1{,}5\cdot10^{-2} \]
Ответ: C.
8
Сначала уравниваем реакцию:
\[ \mathrm{2NO+O_2\rightarrow2NO_2} \]
Уравнение скорости:
\[ v=k[\mathrm{NO}]^2[\mathrm{O_2}] \]
Изменение концентраций:
\[ \frac{[\mathrm{NO}]_2}{[\mathrm{NO}]_1} =\frac{1{,}2}{0{,}2}=6 \]
\[ \frac{[\mathrm{O_2}]_2}{[\mathrm{O_2}]_1} =\frac{0{,}2}{0{,}6}=\frac13 \]
Тогда:
\[ \frac{v_2}{v_1}=6^2\cdot\frac13=12 \]
Скорость увеличилась в 12 раз.
Ответ: C.
9
В реакции
\[ \mathrm{2C+O_2\rightarrow2CO_2} \]
углерод — твёрдое вещество. Его концентрация практически постоянна и в уравнение скорости не включается. Коэффициент перед кислородом равен 1:
\[ v=k[\mathrm{O_2}] \]
Ответ: A.
10
Общий вид кинетического уравнения:
\[ v=k[A]^n[B]^m \]
Для начальной скорости берут начальные концентрации:
\[ v_0=k[A]_0^n[B]_0^m \]
Ответ: B.
11
Скорость реакции показывает, как изменяется количество реагента или продукта за единицу времени:
\[ v=-\frac{\Delta c(\text{реагента})}{\Delta t} \]
или
\[ v=\frac{\Delta c(\text{продукта})}{\Delta t} \]
Ответ: C.
