Задачи по химии на тему:электролиз

Задачи Муллиной Надежды, студентки ИФМиБ,4 курса.

Задача №1. В сосуде объёмом 10 л находятся 1 моль SO₂  и 2 моль CO_2.  При некоторой температуре в реакционной смеси установилось равновесие:

SO_{2 (г)} + CO_2(г) = SO_{3 (г)} + CO(г)

Константа равновесия при этой температуре равна 3. Вычислите число молей SO₂ в равновесной смеси.

Исходные молярные концентрации с(SO₂) = 1/10 =0,1 моль/л;

с(CO₂) = 2/10= 0,2 моль/л.

После установления равновесия концентрации веществ будут равны:

SO₂     +     CO₂       =  SO₃  +   CO.

0,1 –х       0,2-х        х            х

Константа равновесия:

               [SO₃] · [CO]                           x · x                         

             [SO₂] · [CO₂]                   (0,1- х) · (0,2-х)

Откуда  х=0,0814 моль/л.

Концентрация SO2 в равновесной смеси : [SO₂]=0,1 – х = 0,0186 моль/л.

Количество  SO2 в равновесной смеси:

  v (SO₂)= c · V= 0,0186 ·10 =0,186 моль.

Ответ: 0,186 моль  SO₂.

Задача №2.

Реакция идет по уравнению: А + 2B ↔ C; константа ее скорости при определенной температуре равна 0,4, а начальные концентрации составляли

             (моль/дм³): [А] =0,3 и [В]= 0,5.

Вычислите скорость этой реакции при той же температуре в начальный момент и после того, как прореагирует 0,1 моль/дм³ вещества А. 

Решение: Запишем кинетическое уравнение по Закону Действующих Масс. 
v = k[A][В]² 
Отсюда, в начальный момент времени

     v = 0,4*0,3*0,5² = 0,03 
Когда прореагирует 0,1 (моль/дм³ ) А, его концентрация станет [A]= 0,3 - 0,1 = 0,2 
Концентрация В, по уравнению реакции, станет 0,5 - 0,1*2 = 0,3. 
v = 0,4*0,2*0,3² = 0,0072. 

Ответ: 0,0072.

Задача №3.

Во сколько раз надо увеличить внешнее давление в системе, чтобы скорость реакции A(г) + 2В(г) -> С(г) увеличилась в 125 раз? 

Запишем закон действия масс для данной реакции. 
w₁ = [A][В ]² 

Пусть давление увеличилось в х раз. Тогда, 
w₂ = [xA][xВ]²  = x³[A][В ]² 
w₂/w₁ =  x³[A][В ]² / [A][В ]² = x³ 
По условию, 
х³ = 125 
х = 5 

Ответ: 5.