Методические указания, программа и контрольные задания для студентов заочной формы обучения инженерно педагогических и инженерно технических (нехимических) специальностей




НазваниеМетодические указания, программа и контрольные задания для студентов заочной формы обучения инженерно педагогических и инженерно технических (нехимических) специальностей
страница6/18
Дата публикации04.07.2013
Размер2.43 Mb.
ТипМетодические указания
zadocs.ru > Химия > Методические указания
1   2   3   4   5   6   7   8   9   ...   18

126. Вычислите, во сколько раз уменьшится скорость реакции, протекающей в газовой фазе, если понизить температуру от 120 до 80С. Температурный коэффициент скорости реакции 3.

127. Как изменится скорость реакции, протекающей в газовой фазе, повышении температуры на 60С, если температурный коэффициент скорости данной реакции 2?

128. В гомогенной системе СО + Cl2 = COCl2 равновесные концентрации реагирующих веществ: [СО] = 0,2 моль/ дм3; [Cl2] =0,3 моль/дм3; [COCl2] =1,2 моль/ дм3. Вычислите константу равновесия системы и исходные концентрации хлора и СО.

Ответ K= 20; [Cl2] исх. = 1,5моль/; дм3 [CО] исх. = 1,4 моль/ дм3.

129. В гомогенной системе A + 2B = C равновесные концентрации реагирующих газов: [A] = 0,06 моль/ дм3; [B] = 0,12 моль/ дм3; [C] =0,216 моль/ дм3. Вычислите константу равновесия системы и исходные концентрации веществ A и B.

Ответ: K = 250; [A] исх. = 0,276 моль/дм3; [B] исх. = 0,552 моль/ дм3.

130. В гомогенной системе A + B = C + D равновесие установилось при концентрациях: [B] = 0,05 моль/ дм3; [C] =0,02 моль/ дм3. Константа равновесия системы равна 0,04. Вычислите исходные концентрации веществ A и B.

Ответ: [A] исх. = 0,22 моль/ дм3; [B] исх. = 0,07 моль/ дм3.

131. Константа скорости реакции разложения N2O, протекающей по уравнению 2N2O = 2N2 + O2, равна 5×10-4. Начальная концентрация N2O = 6,0 моль/ дм3. Вычисли те начальную скорость реакции и её скорость, когда разложится 50% N2O. Ответ:1,8 ×10-2; 4,5 × 10 -3 .

132. Напишите выражение для константы равновесия гетерогенной системы

СО2 + С = 2 СО. Как изменится скорость прямой реакции – образования СО, если концентрацию СО2 уменьшить в четыре раза? Как следует изменить давление, чтобы повысить выход СО?

133. Напишите выражение для константы равновесия гетерогенной системы

С(к) + Н2О (г) = СО(г) + Н2(г). Как следует изменить концентрацию и давление, чтобы сместить равновесие в сторону обратной реакции – образования водяных паров?

134. Равновесие в гомогенной системе

4HCl (г) + О2(г) = 2 Н2О (г) + 2 Cl2 (г)

установилось при следующих концентрациях реагирующих веществ: [ Н2О ] =

0,14 моль/ дм3; [Cl2] = 0,14 моль/ дм3; [HCl] =0,20 моль/ дм3; [O2] =0,32 моль/ дм3. Вычислите исходные концентрации хлороводорода и кислорода. Ответ: [HCl]исх. = 0,48 моль/ дм32]исх. = 0,39 моль/. дм3

135. Вычислите константу равновесия для гомогенной системы

СО (г) + Н2О (г) = СО2 (г) + Н2 (г) ,

если равновесные концентрации реагирующих веществ: [СО]р. = 0,004 моль/ дм3 ; [Н2О]р = 0,064 моль/ дм3; [СО2]р. = 0,016 моль/ дм3; [Н2]р. = 0,016 моль/ дм3.Чему равны исходные концентрации воды и СО? Ответ: K= 1; [Н2О]исх. = 0,08 моль/ дм3; [СО]исх. = 0,02 моль/ дм3.

136. Константа равновесия гомогенной системы СО (г) + Н2О (г) = СО2(г) + Н2 (г) при некоторой температуре равна 1. Вычислите равновесные концентрации всех реагирующих веществ, если исходные концентрации: [СО]исх. = 0,10 моль/л; [Н2О]исх. = 0,40 моль/ дм3. Ответ: [СО2] = [Н2] = 0,08 моль/ дм3; [СО] = 0,02 моль/ дм3; [Н2O] = 0,32 моль/дм3 .

137. Константа равновесия гомогенной системы N2 (г) + 3H2 (г) = 2NH3 (г) при некоторой температуре равна 0,1. Равновесные концентрации водорода и аммиака соответственно равны 0,2 и 0,08 моль/ дм3. Вычислите равновесную и исходную концентрацию азота. Ответ: [N2]р. = 8 моль/ дм3; [N2]исх. = 8,04 моль/ дм3 .

138. При некоторой температуре равновесие гомогенной системы 2NO(г) + O2(г)= 2NO2(г) установилось при следующих концентрациях реагирующих веществ: [NO] p = 0,2 моль/ дм3; [О2]р. = 0,1 моль/ дм3; [NO2] p. = 0,1 моль/ дм3. Вычислите константу равновесия и исходную концентрацию NO и O2. Ответ: K = 2,5; [NO]исх. = 0,3 моль/ дм3; [О2]исх. = 0,15 моль/ дм3.

139. Почему при изменении давления смещается равновесие системы N2 (г)+ 3H2 (г)= 2NH3 (г) и не смещается равновесие системы N2 (г)+ O2 (г)= 2NO (г)? Ответ мотивируйте на основании расчета скорости прямой и обратной реакции в этих системах до, и после изменения давления. Напишите выражения для констант равновесия каждой из данных систем.

140. Исходные концентрации [NO]исх. и [Cl2]исх. в гомогенной системе 2NO(г) + Cl2(г) = 2NOCl (г) составляют соответственно 0,5 и 0,2 моль/дм3. Вычислите константу равновесия, если к моменту наступления равновесия прореагировало 20% NO. Ответ: 0,417.
^ Способы выражения концентрации раствора

Концентрацией раствора называется содержание растворенного вещества в определенной массе или известном объеме раствора или растворителя.

Пример 1. Вычислите: а) массовую долю (С%);б) молярную (СМ); в) молярную концентрацию эквивалента (СН); г) моляльную (Сm) концентрации раствора Н3РO4, полученного при растворении 18 г кислоты в 282 см3 воды, если плотность его 1,031 г/см3.

Решение, а) Массовая процентная концентрация показывает число граммов (единиц массы) вещества, содержащееся в 100 г (единиц массы) раствора. Так как массу 282 см3 воды можно принять равной 282 г, то масса полученного раствора 18 + 282 =300 г и, следовательно:

300 − 18

100 − С%



б) мольно-объемная концентрация, или молярность, показывает число молей растворенного вещества, содержащихся в 1 -дм3 раствора. Масса 1 дм3 раствора 1031 г. Массу кислоты в литре раствора находим из соотношения:

300 − 18

1031 − С%



Молярность раствора получим делением числа граммов Н3РO4 в 1 дм3 раствора на мольную массу Н3РO4 (97,99 г/моль) :

СМ =61,86/97,99 =0,бЗ моль/дм3

в)молярная масса эквивалента, или нормальность, показывает число эквивалентов растворенного вещества, содержащихся в 1 дм3 раствора.

Так как мольная масса эквивалента Н3РO4 = M/3 = 97,99/3 = 32,66 г/моль, то

СН = 61,86/32,66=1,89 н.;

г) мольно-массовая концентрация, или моляльность, показывает число молей растворенного вещества, приходящееся на 1000 г растворителя. Массу Н3РO4 в 1000 г растворителя находим из соотношения:

282 − 18

1000 − x
Отсюда Сm =63,83/97,99 = 0,65 моль/кг.

Пример 2. На нейтрализацию 50 см3 раствора кислоты израсходовано 25 см3 0,5 н. раствора щелочи. Чему равна нормальность кислоты?

Решение. Так как вещества взаимодействуют между собой в эквивалентных соотношениях, то растворы равной нормальности реагируют в равных объемах. При разных нормальностях объемы растворов реагирующих веществ обратно пропорцио­нальны их нормальностям, т.е.:

V1/V2 = СН2Н1 или V1 СН1 = V2 СН2

50 СН1 = 25 × 0,5, откуда СН1 = 25 × 0,5/50 = 0,25 н.

Пример 3. К 1 дм3 10%-ного раствора КОН (пл. 1,092 г/см3) прибавили 0,5 л 5%-но-го раствора КОН (пл. 1,045 г/см ). Объем смеси довели до 2 л. Вычислите молярную концентрацию полученного раствора.

Решение. Масса одного литра 10%-ного раствора КОН - 1092 г. В этом растворе содержится 1092 × 10/100 = 109,2 г КОН. Масса 0,5 дм3 5%-ного раствора 1045 • 0,5= =522,5 г. В этом растворе содержится 522,5 × 5/100=26,125 г КОН,

В общем объеме полученного раствора (2 дм3) содержание КОН составляет 109,2 + 26,125 = 135,325 г. Отсюда молярность этого раствора СМ = 135,325/2 × 56,1 = моль/дм3, где 56,1 г/моль - мольная масса КОН.

Пример 4. Какой объем 96%-ной кислоты плотностью 1,84 г/см потребуется для приготовления 3 дм3 0,4 н. раствора?

Решение. Молярная масса эквивалента H2SO4 mэ(H2SO4) = M/2 = 98,08/2 = 49,04 г/моль. Для при­готовления 3 л 0,4 н. раствора требуется 49,04 × 0,4 -3 = 58,848 г. H2SO4 . Масса 1 см3 96%-ной кислоты 1,84 г. В этом растворе содержится 1,84 × 96/100=1,766г H2SO4.

Следовательно, для приготовления 3 л 0,4 н. раствора надо взять 58,848 : 1,766 = =33,32 см3 этой кислоты.
^ Контрольные вопросы

141. Вычислите молярную и молярную концентрацию эквивалента 20%-ного раствора хлорида кальция плотностью 1,178 г/см3. Ответ: 2,1 моль/дм3; 4,2 моль/ дм3.

142. Чему равна молярная концентрация эквивалента 30%-ного раствора NaOH плотностью 1,328 г/см3? К 1дм3 этого раствора прибавили 5 л воды. Вычислите процентную концентрацию полученного раствора. Ответ: 9,96 моль/ дм3; 6,3%.

143. К 3 дм3 10%-ного раствора HNO3 плотностью 1,054 г/см3 прибавили 5 дм3 2%-ного раствора той же кислоты плотностью 1,009 г/см3. Вычислите процентную и молярную концентрацию полученного раствора, объем которого равен 8 дм3. Ответ 5%; 0,82 моль/л.

144. Вычислите эквивалентную и моляльную концентрации 20,8%-ного раствора HNO3 плотностью 1,12 г/см3. Сколько граммов кислоты содержится в 4 л этого раствора?

Ответ: 3,70 моль/; дм3 4,17 моль/кг; 931,8 г.

145. Вычислите молярную и моляльную концентрации, а также молярную концентрацию эквивалента 16%-ного раствора хлорида алюминия плотностью 1,149 г/см3.

Ответ: 1,38 моль/ дм3; 1,43 моль/кг; 4,14 моль/ дм3.

146. Сколько и какого вещества останется в избытке, если к 75 см3 раствора H2SO4 с молярной концентрацией эквивалента 0,3 моль/ дм3прибавить 125 см3 раствора КОН с молярной концентрацией эквивалента 0,2 моль/дм3? Ответ: 0,14 г KОН.

147. Для осаждения в виде AgCl всего серебра, содержащегося в 100 см3 раствора AgNO3, потребовалось 50 см3 раствора HCL с молярной концентрацией эквивалента 0,2 моль/ дм3. Какова молярная концентрация эквивалента раствора AgNO3? Какая масса AgCl выпала в осадок? Ответ: 0,1 моль/дм3; 1,433 г.

148. Какой объём 20,01%-ного раствора HCl (пл.1,100 г/см3) требуется для приготовления 1 л 10,17%-ного раствора (пл. 1,050 г/см3)? Ответ: 485,38 см3.

149. Смешали 10 см3 10%-ного раствора HNO3 (пл. 1,056 г/см3) и 100 см3 30%-ного раствора HNO3 (пл. 1,184 г/см3). Вычислите процентную концентрацию полученного раствора. Ответ: 28,38%.

150. Какой объём 50%-ного раствора KOH (пл. 1,538 г/см3) требуется для приготовления 3 дм3 6%-ного раствора (пл. 1,048 г/см3)? Ответ: 245,5 см3.

151. Какой объём 10%-ного раствора карбоната натрия (пл. 1, 105 г/см3) требуется для приготовления 5 дм3 2%-ного раствора (пл. 1,02 г/см3)? Ответ: 923,1 см3.

152. На нейтрализацию 31 см3 раствора щелочи с молярной концентрацией эквивалента 0,16 моль/дм3 требуется 217 см3 раствора H2SO4. Чему равна молярная концентрация эквивалента раствора H2SO4? Ответ: 0,023 моль/ дм3.

153. Какой объём раствора кислоты с молярной концентрацией эквивалента 0,3 моль/дм3 требуется для нейтрализации раствора, содержащего 0,32 г NaOH в 40 см3?

Ответ: 26,6 см3.

154. На нейтрализацию 1 дм3 раствора, содержащего 1,4 г KОН, требуется 50 см3 раствора кислоты. Вычислите молярную концентрацию эквивалента раствора кислоты.

Ответ: 0,53 моль/дм3.

155. Какая масса HNO3 содержалась в растворе, если на нейтрализацию его потребовалось 35 см3 раствора NaOH с молярной концентрацией эквивалента 0,4 моль/дм3 ? Ответ: 0,882 г.

156. Какую массу NaNO3 нужно растворить в 400 г воды, чтобы приготовить 20%-ный раствор? Ответ: 100 г.

157. Смешали 300 г 20%-ного раствора и 500 г 40%-ного раствора NaCl. Чему равна процентная концентрация полученного раствора? Ответ: 32,5%.

158. Смешали 247 г 62%-ного и 145 г 18%-ного раствора серной кислоты. Какова процентная концентрация полученного раствора? Ответ: 45,72%.

159. Из 700 г 60%-ной серной кислоты выпариванием удалили 200 г воды. Чему равна процентная концентрация оставшегося раствора? Ответ: 84%.

160. Из 10 кг 20%-ного раствора при охлаждении выделилось 400 г соли. Чему равна процентная концентрация охлажденного раствора? Ответ: 16,7%.
^ Свойства растворов

Пример 1. Вычислите температуры кристаллизации и кипения 2%-ного водного раствора глюкозы C6H12O6.

Решение. По закону Рауля понижение температуры кристаллизации и повы­шение температуры кипения раствора (Δt) по сравнению с температурами кристал­лизации и кипения растворителя выражаются уравнением:



где: K - криоскопическая(Kкр.) или эбуллиоскопическая (Kэб.) константа (для воды они соответственно равны 1,86 и 0,52);

m и M - соответственно масса растворенного вещества и его мольная масса; mр - масса растворителя.

Находим понижение температуры кристаллизации 2%-ного раствора C6H12O6:



Вода кристаллизуется при 0 0C, следовательно, температуры кристаллизации раствора 0 - 0,21 = -0,210C.

Находим и повышение температуры кипения 2%-ного раствора:



Вода кипит при 100 0C, следовательно, температура кипения этого раствора 100+0,06 =100,06 0C.
1   2   3   4   5   6   7   8   9   ...   18

Похожие:

Методические указания, программа и контрольные задания для студентов заочной формы обучения инженерно педагогических и инженерно технических (нехимических) специальностей iconПрограмма, методические указания и контрольные задания для студентов...
...

Методические указания, программа и контрольные задания для студентов заочной формы обучения инженерно педагогических и инженерно технических (нехимических) специальностей iconБелорусская государственная политехническая академия
С., Журавкевич Е. В., Малаховская В. Э., Новоселов А. М., Чапланов А. М., Черный В. В. Контрольные работы и методические указания...

Методические указания, программа и контрольные задания для студентов заочной формы обучения инженерно педагогических и инженерно технических (нехимических) специальностей iconВ. А. Вилькоцкий Д. С. Доманевский
В. А., Доманевский Д. С., Малаховская В. Э., Новоселов А. М. Контрольные работы и методические указания по общей физике для студентов...

Методические указания, программа и контрольные задания для студентов заочной формы обучения инженерно педагогических и инженерно технических (нехимических) специальностей iconВ. А. Вилькоцкий Д. С. Доманевский
Бумай Ю. А., Вилькоцкий В. А., Доманевский Д. С., Малаховская В. Э. Контрольные работы и методические указания по общей физике для...

Методические указания, программа и контрольные задания для студентов заочной формы обучения инженерно педагогических и инженерно технических (нехимических) специальностей iconНемецкий язык методические указания и контрольные задания для студентов...
Немецкий язык : методические указания и контрольные задания для студентов 2 курса железнодорожных специальностей заочной формы обучения...

Методические указания, программа и контрольные задания для студентов заочной формы обучения инженерно педагогических и инженерно технических (нехимических) специальностей iconМетодические указания и контрольные задания для студентов специальностей...
Статистика: методические указания и контрольные задания для студентов специальностей 1-26 02 02 «Менеджмент» и 1-26 02 03 «Маркетинг»...

Методические указания, программа и контрольные задания для студентов заочной формы обучения инженерно педагогических и инженерно технических (нехимических) специальностей iconУчебно-методическое пособие и контрольные задания для студентов инженерно-строительных...
...

Методические указания, программа и контрольные задания для студентов заочной формы обучения инженерно педагогических и инженерно технических (нехимических) специальностей iconМетодические указания и задачи к практическим занятиям для студентов...
Математика. Интегральное исчисление [Текст]+[Электронный ресурс]: методические указания и задачи к практическим занятиям для студентов...

Методические указания, программа и контрольные задания для студентов заочной формы обучения инженерно педагогических и инженерно технических (нехимических) специальностей iconМетодические указания и контрольные задания к выполнению контрольных...
Статистика: методические указания и контрольные задания к выполнению контрольных работ для студентов специальностей 1-25 01 08 «Бухгалтерский...

Методические указания, программа и контрольные задания для студентов заочной формы обучения инженерно педагогических и инженерно технических (нехимических) специальностей iconУчебная программа, методические Указания и контрольные задания для...
Программа, методические указания и контрольные задания для студентов безотрывной формы обучения специальности

Вы можете разместить ссылку на наш сайт:
Школьные материалы


При копировании материала укажите ссылку © 2013
контакты
zadocs.ru
Главная страница

Разработка сайта — Веб студия Адаманов