авторефераты диссертаций БЕСПЛАТНАЯ БИБЛИОТЕКА РОССИИ

КОНФЕРЕНЦИИ, КНИГИ, ПОСОБИЯ, НАУЧНЫЕ ИЗДАНИЯ

<< ГЛАВНАЯ
АГРОИНЖЕНЕРИЯ
АСТРОНОМИЯ
БЕЗОПАСНОСТЬ
БИОЛОГИЯ
ЗЕМЛЯ
ИНФОРМАТИКА
ИСКУССТВОВЕДЕНИЕ
ИСТОРИЯ
КУЛЬТУРОЛОГИЯ
МАШИНОСТРОЕНИЕ
МЕДИЦИНА
МЕТАЛЛУРГИЯ
МЕХАНИКА
ПЕДАГОГИКА
ПОЛИТИКА
ПРИБОРОСТРОЕНИЕ
ПРОДОВОЛЬСТВИЕ
ПСИХОЛОГИЯ
РАДИОТЕХНИКА
СЕЛЬСКОЕ ХОЗЯЙСТВО
СОЦИОЛОГИЯ
СТРОИТЕЛЬСТВО
ТЕХНИЧЕСКИЕ НАУКИ
ТРАНСПОРТ
ФАРМАЦЕВТИКА
ФИЗИКА
ФИЗИОЛОГИЯ
ФИЛОЛОГИЯ
ФИЛОСОФИЯ
ХИМИЯ
ЭКОНОМИКА
ЭЛЕКТРОТЕХНИКА
ЭНЕРГЕТИКА
ЮРИСПРУДЕНЦИЯ
ЯЗЫКОЗНАНИЕ
РАЗНОЕ
КОНТАКТЫ

Pages:   || 2 | 3 |
-- [ Страница 1 ] --

МЕЖДУНАРОДНАЯ ШКОЛА-КОНФЕРЕНЦИЯ УДК 544.77(075.32)

ДЛЯ СТУДЕНТОВ, АСПИРАНТОВ И МОЛОДЫХ УЧЕНЫХ

«ФУНДАМЕНТАЛЬНАЯ МАТЕМАТИКА И ЕЕ ПРИЛОЖЕНИЯ В Учебное пособие

издано при финансовой поддержке Федерального

ЕСТЕСТВОЗНАНИИ» агентства по науке и инновациям (гос. контракт № 02.741.12.2037),

Российского фонда фундаментальных исследований (проект № 09-01-06820-

моб-г), а также при финансовой поддержке Башгосуниверситета.

Рецензенты:

зав. кафедрой физической химии и химической экологии Башкирского государственного университета д-р. хим. наук., академик АН РБ, профессор А.Г. Мустафин;

зав. кафедрой химии Башкирского государственного педагогического университета им. М. Акмуллы д-р. хим. наук., профессор И.М. Борисов МАЛИНСКАЯ В.П. АХМЕТХАНОВ Р.М.

Малинская В.П., Ахметханов Р.М.

Физическая и коллоидная химия в вопросах и ответах: Учебное пособие.

Уфа, 2010, 120 с.

В учебном пособии представлены задания для самостоятельной ФИЗИЧЕСКАЯ И КОЛЛОИДНАЯ ХИМИЯ работы студентов в виде тестовых вопросов, сопровождающихся В ВОПРОСАХ И ОТВЕТАХ подробным объяснением. Приведены также задания для самостоятельного решения. Пособие рекомендовано для студентов биологического и других факультетов, изучающих данную дисциплину. Цель пособия – помочь студентам систематизировать знания по предмету, а преподавателям облегчить контроль за самостоятельной работой студента.

Том Уфа ПРЕДИСЛОВИЕ В учебном пособии предпринята попытка изложить учебный материал дисциплины «Физическая и коллоидная химия» в форме вопросов ОГЛАВЛЕНИЕ и ответов. Вопросы сформулированы в виде тестовых заданий различного типа: с выбором ответа, на установление соответствия позиций двух ПРЕДИСЛОВИЕ ………………………………………………………….. 4 множеств, с открытым ответом и расчетные задачи. На наш взгляд, издание такого пособия своевременно и актуально, так как тестовый контроль 1. ТЕСТОВЫЕ ВОПРОСЫ С ОБЪЯСНЕНИЯМИ И ОТВЕТАМИ ….. знаний студентов приобретает все большую популярность, поскольку 1.1. Химическая термодинамика ……………………………………….. 5 позволяет оценить знания большой группы студентов за небольшой промежуток времени, исключая при этом субъективность оценки со 1.2. Растворы ……………………………………………………………. стороны преподавателя.

1.3. Электрохимия ……………………………………………………… 28 Многолетний опыт преподавания курса «Физическая и коллоидная химия» с применением тестового контроля знаний показал, что некоторые 1.





4. Химическая кинетика ……………………………………………… задания вызывают затруднения даже у студентов, добросовестно изучивших 1.5. Поверхностные явления и адсорбция …………………………….. 53 теоретический материал по рекомендуемым учебникам. Как правило, это задания, требующие анализа, систематизации и обобщения фактического 1.6. Коллоидное состояние вещества …………………………………. материала, расчетные задачи и задания на практическое применение 2. ТЕСТОВЫЕ ВОПРОСЫ ДЛЯ САМОСТОЯТЕЛЬНОЙ РАБОТЫ.. 82 изучаемых закономерностей и явлений. Обычно на такие вопросы студенты отвечают «наугад», а иногда дают правильные ответы, исходя из неверных 2.1. Химическая термодинамика ……………………………………… предпосылок.

2.2. Растворы ……………………………………………………………. 90 Предлагаемое учебное пособие ни в коей мере не заменяет учебника. Его цель заключается в том, чтобы дать студентам возможность 2.3. Электрохимия ……………………………………………………… самостоятельно проконтролировать и оценить качество усвоения материала, 2.4. Химическая кинетика …………………………………………….. 100 помочь его осмыслению, и тем самым сформировать умения применять полученные знания для ответов на сложные, нетрадиционно поставленные 2.5. Поверхностные явления и адсорбция …………………………… вопросы, и решения расчетных задач.

2.6. Коллоидное состояние вещества ………………………………… 109 В первой части пособия, предназначенной для студентов, тестовые задания сопровождаются ответами с подробными разъяснениями. Во второй 2.7. Химические проблемы экологии и коллоидно-химические части приведены тесты для самостоятельного решения, которые могут быть принципы охраны окружающей среды ………………………… 115 использованы как студентами для самостоятельной работы, так и преподавателями для организации и мониторинга индивидуальной работы ЛИТЕРАТУРА ………………………………………………………… со студентами, текущего, промежуточного и итогового контроля знаний, оценки остаточных знаний и в качестве идеи для разработки новых тестовых заданий.

К сожалению, небольшой объем книги не позволил охватить все разделы учебной программы. По этой же причине значительно сокращено число заданий во второй части пособия.

Пособие адресовано студентам биологических факультетов государственных университетов, но может быть полезно также студентам всех специальностей, изучающих, в т.ч. по заочной форме обучения, курсы физической и коллоидной химии.

3 1. ТЕСТОВЫЕ ВОПРОСЫ Объяснение:

С ОБЪЯСНЕНИЯМИ И ОТВЕТАМИ Экстенсивные параметры зависят от количества вещества в системе:

объем, масса, энтальпия, внутренняя энергия, энтропия, теплоемкость.

1.1. ХИМИЧЕСКАЯ ТЕРМОДИНАМИКА Экстенсивные свойства аддитивны, т.е. при формировании сложной 1. системы экстенсивные свойства суммируются.

Установите соответствие … Интенсивные свойства не зависят от количества вещества в системе:

температура, давление, химический потенциал, плотность, все экстенсивные Тип системы Характер взаимодействия с внешней средой свойства, отнесенные к одному грамму (удельная величина) или одному молю вещества (мольная величина). При формировании сложной системы 1. Открытая а) обменивается энергией интенсивные свойства выравниваются.





2. Закрытая б) обменивается веществом и энергией Следовательно, правильный ответ – 1а, б, 2г.

3. Изолированная в) не обменивается ни веществом, ни энергией г) обменивается только веществом 3.

Ответ дайте в виде комбинации соответствующих цифр и букв. Функциями состояния термодинамической системы являются … Приведите примеры изолированной, закрытой и открытой систем.

1. работа;

2. внутренняя энергия;

Объяснение: 3. энтальпия;

4. теплота;

Открытая система обменивается с внешней средой веществом и 5. энтропия;

6. все величины.

энергией: живой организм, живая клетка, водоем, вскрытая ампула.

Закрытая система обменивается с внешней средой только энергией: Объяснение:

раствор в запаянной ампуле, консервы в закрытой банке, чай, кофе в Функции состояния – функции, изменения которых определяются упаковке. только исходным и конечным состоянием системы и не зависят от путей Изолированная система не обменивается с внешней средой ни перехода (способа достижения конечного состояния).

веществом, ни энергией: раствор в запаянной ампуле, помещенной в Теплота и работа – две возможные формы передачи энергии от термостат. одной системы к другой. В равновесном состоянии система не обладает ни Обмен веществом обязательно сопровождается обменом энергией. запасом энергии, ни запасом теплоты, поэтому они не являются функциями Следовательно, правильный ответ - 1б, 2а, 3в. состояния, а являются функциями процесса. Передача теплоты или совершение работы осуществляются лишь при взаимодействии системы с 2. внешней средой или другой системой.

Установите соответствие между параметрами системы … Следовательно, правильный ответ - 2, 3, 5.

Параметры системы Отличительные особенности 4.

1. экстенсивные а) зависят от агрегатного или Закон, отражающий зависимость между работой, теплотой и фазового состояние вещества внутренней энергией системы … 2. интенсивные б) зависят от количества вещества в системе 1. закон Гесса;

в) зависят от времени 2. второй закон термодинамики;

г) не зависят от количества вещества 3. первый закон термодинамики;

Ответ дайте в виде комбинации соответствующих цифр и букв. 4. закон Гиббса.

Приведите примеры экстенсивных и интенсивных параметров термодинамической системы. Объяснение:

5 Первый закон термодинамики является одной из формулировок 1. U=0;

2. U=const;

3. U=0;

закона сохранения энергии. Количественная формулировка первого закона 4. все утверждения верны.

термодинамики: теплота, подводимая к системе, расходуется на увеличение внутренней энергии и совершение работы. Объяснение:

Следовательно, правильный ответ – 3 Внутренняя энергия изолированной системы постоянна. Это означает, что U=const или U2–U1=U=0.

5. Следовательно, правильный ответ – 2 и 3.

Укажите уравнения, отражающие математическую запись первого закона термодинамики в интегральной и дифференциальной форме … 7.

Тепловой эффект химической реакции не зависит от … 1. Q=U+A;

2. Q=dU+A;

3. dQ=dU+A;

5. Q=U+A;

1. агрегатного состояния исходных веществ;

4. Q=dU+A;

6. Q=U+A.

2. числа стадий химического процесса;

Объяснение: 3. температуры;

Внутренняя энергия U является функцией состояния, а теплота Q и 4. агрегатного состояния продуктов реакции.

работа A характеризуют процесс передачи энергии от одной системы к другой или во внешнюю среду. Абсолютное значение внутренней энергии Объяснение:

не может быть измерено, так как даже при абсолютном нуле система При постоянном давлении или объеме тепловой эффект химической обладает неким запасом внутренней энергии (протоны взаимодействуют с реакции зависит только от вида и состояния исходных веществ и продуктов нейтронами, электроны вращаются вокруг ядер). Поэтому мы можем реакции (начального и конечного состояния системы) и не зависит от определить лишь изменение внутренней энергии в ходе процесса, промежуточных состояний и путей перехода (Закон Гесса). Исторически протекающего в системе. В уравнении это отражается записью U. закон Гесса был установлен до того, как был сформулирован первый закон Величину теплоты Q и работы A в ходе процесса мы можем либо термодинамики, но по сути является его следствием. При V=const (V=0) определить экспериментально, либо рассчитать по соответствующим QV=U, при p= const Qp=U+pV=H, т.е. тепловой эффект приобретает формулам, что подчеркивается записью Q и A. свойства функции состояния, следовательно не зависит от пути процесса.

В уравнении первого закона термодинамики в дифференциальной Зависимость теплового эффекта от температуры выражается уравнением форме отражаются свойства внутренней энергии, как функции состояния, - Кирхгоффа это подчеркивается записью dU и свойства теплоты и работы, как форм T H T = H 298 + С o dT. (1.1.3) o o передачи энергии, величина которых зависит от пути процесса – это p подчеркивается записью Q и A. где С o – разность теплоемкостей продуктов реакции и исходных веществ.

Таким образом, уравнение первого закона термодинамики в p интегральной форме имеет вид: Следовательно, правильный ответ – Q=U+A. (1.1.1) 8.

В дифференциальной форме: Энтальпия образования хлора (H0f) при стандартных условиях принята равной … кДж/моль.

Q=dU+A. (1.1.2) Следовательно, правильный ответ – 6,2. 1. 8,314;

2. 273;

3. 0;

4. 1.

6. Объяснение:

Для изолированной системы … Стандартную энтальпию образования простых веществ, устойчивых в стандартных условиях, из атомов принимают равной нулю.

7 Поэтому H0 f Сl2 (F2, O2, Н2) равна нулю. Однако H0 f озона О3 не равна Для реакций, протекающих с участием веществ только в конденсированной фазе, изменение объема Vr 0, поэтому Hp=Up и нулю. Почему?

Cледовательно, правильный ответ - 3. Qp=QV.

Следовательно, правильный ответ – 3.

9.

Исходя из уравнения реакции 12.

2С(графит) + 2Н2(г) С2Н4 H0r, К эндотермическим процессам, для которых H0rU0r относятся 298=52,3 кДж, стандартная энтальпия образования этилена равна … (два ответа) … 1. 2NH3(г) = N2(г) + 3H2;

1. -104,6 кДж/моль;

2. 52,3 кДж/моль;

2. CaCO3(г) = CaO(тв) + CO2;

3. -52,3 кДж/моль;

4. 104,6 кДж/моль. 3. 2N2(г) + O2(г) = 2N2O.

Объяснение: Объяснение:

Стандартной энтальпией образования соединения называют По определению H=U+pV, т.е H= U+pV. Используя уравнение изменение энтальпии в процессе образования одного моля вещества, идеального газа РV=nRT, получим Hr =Ur +nRT, где n изменение находящегося в стандартном состоянии, из простых веществ. Таким числа моль газообразных веществ в ходе реакции. Очевидно, если n0 то образом, изменение энтальпии в ходе химической реакции синтеза этилена Hr Ur, если n0 то Hr Ur если n=0 то Hr =Ur. Рассчитаем из графита и водорода равно энтальпии образования этилена. значения n для рассматриваемых реакций:

Cледовательно, правильный ответ - 2 1. 1+4-2=20 т.е. HrUr, 2. 1-0=1 0, HrU, 10. 3. 2-(2+1)= - 1 0, HrUr.

Для получения 1132 кДж тепла по реакции Следовательно, правильный ответ – 1, 2.

2NO(г) + О2(г) 2NO2(г), H r =566 кДж необходимо затратить кислорода в объеме (н.у.) … 13.

Выберите верное утверждение для изменения энтальпии и 1. 22,4 л;

2. 11,2 л;

3. 5,6 л;

4. 44,8 л. внутренней энергии при фазовых переходах – плавлении (пл.) и испарении (исп.) … Объяснение:

При окислении двух молей NO одним молем О2 выделяется 566 кДж 1. Hпл.Uпл.;

2. Hпл.Uпл.;

3. Hпл=Uпл.;

тепла. Для получения 1132 кДж необходимо затрать в (1132:566=2) 2 раза 4. Hисп.Uисп.;

5. Hисп.Uисп.;

6. Hисп.=Uисп..

больше кислорода, т.е. 2 моля или 222,4=44,8 литра Следовательно, правильный ответ – 4. Объяснение:

При плавлении изменение объема очень мало V0, поэтому 11. Hпл=Uпл..

Для реакций, протекающих с участием веществ только в При испарении V0, так как Vпара Vжидк, поэтому Hисп.Uисп..

конденсированном состоянии (твердое или жидкое) … Следовательно, правильный ответ – 3 и 4.

1. HреакUреак;

2. HреакUреак;

14.

3. Hреак=Uреак;

4. могут реализоваться все случаи. Тенденцию системы к достижению состояния, которому соответствует максимальная беспорядочность распределения частиц, Объяснение: отражает функция состояния … 9 1. внутренняя энергия;

2. энтальпия;

чем энтропия этого вещества в жидком и газообразном состоянии SтвSж 3. энтропия;

4. энергия Гиббса. Sг.

Следовательно, правильный ответ – 3.

Объяснение:

Cогласно второму закону термодинамики 16.

Для определения направления самопроизвольных процессов, dSQ/T (1.1.5) протекающих при постоянном давлении и температуре, используют Из (1.1.5) следует, что QTdS. Представление Q в виде величину изменения … множителей TdS означает, что процесс выравнивания температуры 1. изобарно-изотермического потенциала, G0;

сопровождается изменением некоторого фактора емкости, роль которого выполняет энтропия. Рассмотрим изолированную систему, для которой 2. энтропии S0;

Q=0, и, значит, должно выполняться неравенство dS0. Следовательно, 3. энтальпии 0.

самопроизвольно протекающие в изолированной системе процессы должны сопровождаться увеличением энтропии. Объяснение:

Согласно молекулярно-кинетическим представлениям энтропия- Самопроизвольно протекающий процесс – это процесс, не мера беспорядочности движения молекул. Таким образом, при нагревании, требующий затраты энергии извне, следовательно, он должен плавлении и испарении энтропия возрастает, так как увеличивается сопровождаться уменьшением энергосодержания системы. Это может быть хаотичность движения молекул. достигнуто двумя способами – либо выделением тепла в ходе реакции При статистическом подходе анализируют симбатность изменения (экзотермический процесс 0р 0), либо переходом системы в наиболее энтропии и термодинамической вероятности. Под термодинамической вероятное состояние, т.е. сопровождаться увеличением энтропии (S0р0).

вероятностью понимают число микросостояний, которым может быть Реальные процессы могут протекать как с выделением, так и с поглощением реализовано данное макросостояние системы. Связь энтропии S и тепла, приводить как к разупорядочению системы (например, реакции, термодинамической вероятности W дает уравнение Больцмана: сопровождающиеся образованием газообразных продуктов), так и упорядочению (реакции полимеризации, синтез белков из аминокислот).

S=klnW, (1.1.6) Поэтому для определения направления процессов, протекающих где k=R/NA – постоянная Больцмана. при постоянном давлении и температуре, используют величину изменения Из уравнения (1.1.6) следует, что переход системы в состояние изобарно-изотермического потенциала, являющегося функцией, зависящей с большей беспорядочностью распределения частиц сопровождается от величин 0р и S0р:

возрастанием энтропии. Таким образом, энтропия – мера неупорядоченности (хаотичности) системы.

G0р = 0р - ТS0р (1.1.7) Следовательно, правильный ответ – 3.

Процессы, сопровождающиеся уменьшением изобарно изотермического потенциала, называемого также свободной энергией 15.

Гиббса, (G0р0) протекают самопроизвольно в прямом направлении. Если При 0 С вода может находиться в трех агрегатных состояниях:

G0р0 – процесс в прямом направлении невозможен, но возможен процесс, твердом (лед), жидком (вода) и газообразном (пар). Минимальная энтропия протекающий в обратном направлении.

для одного килограмма вещества будет у … Для определения направления самопроизвольных процессов при постоянном объеме и температуре используют величину изохорно 1. пара;

2. воды;

3. льда;

4. одинакова.

изотермического потенциала (свободная энергия Гельмгольца) F0v:

Объяснение:

F0р = Uр0 - ТS0р (1.1.8) При фазовых переходах ледводапар неупорядочность в системе возрастает. Поэтому энтропия вещества в твердом состоянии (лед) меньше, 11 Для процессов, протекающих с участием конденсированных систем А… Б… и процессов не сопровождающихся изменением числа молей газообразных продуктов, можно пользоваться как уравнением (1.1.7), так и (1.1.8). Объяснение:

Следовательно, правильный ответ – 1. В системах, находящихся при постоянных температуре и давлении, самопроизвольно могут протекать только те процессы, которые сопровождаются уменьшением энергии Гиббса G0, т.е. G00. По 17.

Установите соответствие между знаками изменения 0р и S0р и определению G0=H0-TS0. Если H00 и S00, то G00 для всех возможностью протекания процессов при постоянном давлении и температур. Если H00 и S00, то G00 для всех температур (см. вопрос температуре. 19).

Следовательно, правильный ответ – А-4, Б-2.

Знак 0р и S0р: Возможность самопроизвольного протекания процесса: 19.

1. 0р 0;

S0 р 0;

А - процесс возможен при любых температурах;

Для системы, находящейся в равновесии … 2. 0 р 0;

S0 р 0;

Б – процесс термодинамически невозможен;

3. 0р 0;

S0 р 0;

1. G=0;

2. G0;

3. G0;

В – процесс возможен при высоких температурах;

4. 0 р 0;

S0 р 0. 4. Kравн=1;

5. Kравн1;

6. Kравн1.

Г – процесс возможен при низких температурах.

Объяснение:

Объяснение:

Если G0 – процесс протекает самопроизвольно в прямом Для ответа на вопрос обратимся к анализу уравнения (1.1.7).

направлении, Kравн1;

G0 – процесс протекает в обратном направлении Критерием самопроизвольности протекания процесса является уменьшение величины изобарно-изотермического потенциала, т.е. G0р0. Kравн1 (справа налево);

при G=0 – система находится в равновесии, Для случая (1) имеем 0р 0 и - ТS0р0, т.е. G0р0 при любых Kравн=1.

температурах. Следовательно, правильный ответ – 1,4.

Если 0р 0;

S0р 0 (случай 2), то произведение -ТS0р0, 20.

следовательно G0р0 только при условии |0р| |ТS0р|, т.е. при Т Т кр = К изменению значения константы равновесия химической реакции |0r /Sp0 |. Таким образом, процесс возможен при низких температурах.

приведет … Случай (3) – противоположен ситуации (2): 0р 0, но произведение - ТS0р0. Следовательно G0р0 при условии |0р| |ТS0р|, 1. введение катализатора;

т.е. при Т Т кр = |0р| /|S0р|, процесс будет протекать самопроизвольно 2. изменение температуры;

при высоких температурах.

3. изменение концентрации реагирующих веществ;

Наконец при 0р 0 и S0р 0 (случай 4) изменение G0р0 при 4. отвод продуктов реакции.

любых температурах, т.е. процесс в прямом направлении невозможен.

Следовательно, правильный ответ – 1А, 2Г, 3В, 4Б.

Объяснение:

Константа равновесия – это отношение произведения равновесных 18.

концентраций продуктов реакции к произведению равновесных Выберите значения величин H0 и S0, для которых концентраций исходных веществ, возведенных в степени, равные А – процесс будет возможен при любых температурах;

стехиометрическим коэффициентам этих веществ в уравнении химической Б – процесс будет невозможен ни при каких температурах … реакции. При конкретных значениях константы равновесия концентрация ни одного из веществ не может быть изменена так, чтобы концентрации всех 1. 00;

S00;

2. 00;

S00;

остальных веществ оставались неизменными. Таким образом, изменение 3. 00;

S00;

4. 00;

S00. концентрации исходных веществ и отвод продуктов реакции приведет к 13 сдвигу равновесия в соответствии с принципом Ле Шателье. Катализатор не Рассчитаем изменение числа молей газообразных веществ в ходе влияет на положение равновесия, так он увеличивает в одинаковой мере рассматриваемых реакций 1. 2-(1+1) = 0;

2. 0-1 = -1;

3. 1+1-2 = 0;

4. 2-1 = 1.

скорость прямой и обратной реакции, уменьшая тем самым время Уменьшением числа молей газообразных веществ сопровождается вторая наступления равновесия. Зависимость константы равновесия от реакция, поэтому увеличение давления приведет к сдвигу равновесия температуры выражается уравнениями изобары (p=const) и изохоры вправо.

(V=const) химической реакции: Следовательно, правильный ответ – 2.

d ln K p H o p = p=const,, (1.1.9) 23.

RT dT Для увеличения выхода продуктов в реакции o V=const, d ln K C = U p. 2Pb(NО3)2(тв) 2PbO(тв) +4NO2(г) + O2(г), Hr0 необходимо … (1.1.10) RT dT 1. увеличить давление;

2. увеличить температуру;

Таким образом, к изменению значения константы равновесия 3. уменьшить температуру;

4. ввести катализатор.

химической реакции приводит изменение температуры.

Следовательно, правильный ответ – 2.

Объяснение:

Для рассматриваемой реакции n0 – увеличение давления 21.

приведет к сдвигу равновесия влево;

Hr0 - повышение температуры Согласно уравнению гомогенной химической реакции приведет к сдвигу равновесия вправо.

2NH3 = N2 + 3H2;

Н0р 0 к смещению равновесия вправо приведет … Следовательно, правильный ответ – 2.

1. добавление водорода;

2. добавление азота;

24.

3. повышение температуры;

4. повышение давления.

Согласно уравнению гетерогенной химической реакции CaCO3(к) CaO(к) + CO2(г), Hr0, для увеличения выхода CaO Объяснение:

необходимо … Согласно уравнению реакции, из двух молей аммиака образуется один моль азота и три моля водорода (n = 3+1-2=2), т.е. число молей 1. повысить давление;

газообразных продуктов увеличивается, следовательно, давление 2. добавить в реакционную смесь СО2;

возрастает. Поэтому, в соответствии с правилом Ле Шателье-Брауна, 3. повысить температуру;

повышение давления приведет к сдвигу равновесия влево. Повышение 4. увеличить концентрацию карбоната кальция.

концентрации азота или водорода также приведет к сдвигу равновесия влево. Так как реакция сопровождается поглощением тепла, то повышение Объяснение:

температуры приведет к сдвигу равновесия вправо, соответственно Химические потенциалы твердых веществ, рассчитанные на один понижение температуры – влево.

моль и равные энергии Гиббса, не зависят от относительных количеств Следовательно, правильный ответ – 3.

веществ. Поэтому при постоянных значениях температуры и давления химические потенциалы твердых веществ участников реакции постоянны.

22.

Следовательно, в константу равновесия реакций такого типа входят лишь Повышение давления смещает равновесие в сторону продуктов для парциальные давления газообразных веществ. Для рассматриваемой реакции … реакции Kp=Рco2, (1.1.11) 1. H2(г) + I2(г) 2HI(г);

2. ZnO(к) + CO2(г) ZnCO3(к);

т.е Kp не зависит ни от количества CaCО3, ни от количества CaO. Согласно 3. 2HI(г) H2(г) +I2(г);

4. C(графит) + CO2(г) 2CO(г).

уравнению (1.1.11) увеличение концентрации CO2 приведет к сдвигу равновесия влево. Аналогично будет влиять и понижение температуры, так Объяснение:

15 как H0r0. Повышение общего давления также приведет к сдвигу 1.2. РАСТВОРЫ равновесия влево.

Следовательно, правильный ответ – 3 (т.к Hr00). 1.

Раствор – это (не менее двух вариантов) … 25.

Согласно уравнению гомогенной химической реакции 2Н2О(г) 1. менее упорядоченная система, чем растворитель и растворенное 2Н2(г) + О2(г), H0r0. Для смещения равновесия в сторону продуктов вещество по отдельности;

реакции необходимо … 2. более упорядоченная система, чем растворитель и растворенное вещество по отдельности;

1. увеличить давление;

2. повысить температуру;

3. термодинамически устойчивая гомогенная система постоянного 3. понизить температуру;

4. увеличить концентрацию кислорода. состава, образованная из двух и более компонентов;

4. термодинамически устойчивая гомогенная система переменного Объяснение: состава, образованная из двух и более компонентов.

Для рассматриваемой реакции n=3, поэтому увеличение давления или повышение концентрации кислорода сместит равновесие влево. Так как Объяснение:

Hr00, то для смещения равновесия в сторону продуктов реакции При образовании раствора молекулы растворенного вещества необходимо повысить температуру. распределяются между молекулами растворителя. Это приводит к Следовательно, правильный ответ – 2. разупорядочиванию системы в целом. Поэтому растворение сопровождается значительным увеличением энтропии. Гомогенность раствора 26. обеспечиваются равномерным распределением каждого компонента в массе Уравнение константы равновесия гетерогенной реакции другого в виде молекул и ионов. Переменность состава означает, что состав SiO2(к) + 2H2(г) Si(к) + 2H2O(г) … раствора может непрерывно изменяться в определенных пределах. От химических соединений растворы отличаются непостоянством состава и отсутствием кратных отношений.

[SiO2 ] [ H 2 ] 2 [Si ] [ H 2 O] 1. Кравн = 2. Кравн = Следовательно, правильный ответ - 1 и 4.

;

;

[Si ] [ H 2 O] 2 [SiO2 ] [ H 2 ] 2.

[ H 2 O ]2 [ H 2 ]2 Идеальный раствор – это раствор (два ответа)… 3. Кравн = 4. Кравн = ;

.

[ H 2 ]2 [ H 2 O ] 1. термодинамические свойства которого не зависят от давления и Объяснение: температуры;

В рассматриваемой реакции вещества SiO2 и Si находятся в твердой 2. идеальных (инертных) газов в жидкости;

фазе, поэтому их парциальные давления будут величиной постоянной и 3. образование которого не сопровождается изменением объема и неизменной в ходе процесса, т.е. не будут оказывать влияние на химическое тепловым эффектом.

равновесие. В соответствии с вышеизложенным, в уравнение константы 4. коллигативные свойства которого не зависят от состава раствора равновесия будут входить только парциальные давления газообразных 5. изменение энтропии и энергии Гиббса при образовании которого продуктов (см. также вопрос 26). не зависят от химической природы компонентов и представляет Следовательно, правильный ответ – 3. собой функцию состава раствора.

Объяснение:

17 С термодинамической точки зрения идеальный раствор при 3.

постоянном давлении и температуре обладает следующими Примерами растворов, близкими по свойствам к идеальным, термодинамическими свойствами: являются растворы (два ответа) … 1. Изменение химического потенциала компонента раствора равно:

1. гексана в гептане;

см = i - i0 = RTln Xi, (1.2.1) 2. ацетона в хлороформе;

3. метилового спирта в этиловом спирте;

где i и i0 - химические потенциалы компонента в растворе и в чистом 4. этилового спирта в воде.

виде, Xi - мольная доля компонента в растворе. Индекс «см» означает смешивание.

Объяснение:

2. Образование идеального раствора не сопровождается изменением Чем ближе по химическим свойствам растворитель и растворенные объема, Vсм= 0.

вещества, тем больше свойства их растворов приближаются к свойствам 3. Тепловой эффект процесса растворения равен нулю, Hсм= 0.

идеальных растворов. Среди рассматриваемых двухкомпонентных систем 4. Изменение энтропии при образовании идеального раствора не это гексан – гептан и метиловый спирт – этиловый спирт.

зависит от химической природы компонентов, а является функцией состава Следовательно, правильный ответ - 1 и 3.

раствора:

Sсм= -R(Xi ln Xi). (1.2.2) 4.

Поскольку Xi1, то Sсм 0.

С повышением температуры растворимость в воде большинства 5. Изменение энергии Гиббса при образовании идеального раствора твердых веществ … равно:

Gсм=RT(Xi ln Xi). (1.2.3) 1. увеличивается;

2. уменьшается;

3. проходит через максимум;

4. не изменяется.

Так как Xi1, то Gсм 0 т.е. образование идеального раствора процесс самопроизвольный.

Объяснение:

Формулы для Sсм и Gсм образования идеальных растворов Растворение веществ - процесс самопроизвольный, сопровождается соответствуют формулам для смешения идеальных газов, характер уменьшением энергии Гиббса. При растворении твердых веществ энтропия межмолекулярных взаимодействий между молекулами растворенного системы возрастает (S0), так как растворяемые вещества из вещества и растворителя не учитывается. Однако в отличие от идеального упорядоченного состояния переходят в менее упорядоченное. Вклад газа, в котором межмолекулярные взаимодействия отсутствуют, в реальных энтропийного фактора, способствующего растворению, возрастает с растворах межмолекулярные взаимодействия существуют. Очевидно, повышением температуры, так как возрастает абсолютное значение раствор будет тем ближе по свойствам к идеальным, чем меньше будут произведения TS. Это приводит к возрастанию убыли энергии Гиббса в различаться силы взаимодействия между одинаковыми и разными соответствии с уравнением C=H-TS.

молекулами. Если эти силы будут равными, то образование раствора не Следовательно, правильный ответ - 1.

будет сопровождаться изменением объема и тепловым эффектом, а условия существования компонентов в растворе не будут отличаться от условий их 5.

существования в индивидуальном состоянии. Очевидно, чем ближе по Коллигативным свойством растворов не является … химической природе растворенное вещество и растворитель, тем больше свойства реальных растворов приближаются к свойствам идеальных 1. осмотическое давление;

растворов.

2. повышение температуры кипения;

Следовательно, правильный ответ - 3 и 5.

3. понижение температуры замерзания;

4. степень диссоциации.

19 Объяснение: Молярная концентрация связана с процентной (массовой) Коллигативными (коллективными) свойствами растворов концентрацией m соотношением:

называются свойства, обусловленные природой растворителя и концентрацией растворенных веществ и не зависящие от свойств Cм=m10/M (1.2.5) растворенного вещества. К коллигативным свойствам относятся понижение Так как рассматриваемые растворы разбавленные, можно принять, давления пара над раствором, повышение температуры кипения и что их плотность однозначно определяется плотностью растворителя, т. е понижение температуры замерзания растворов, осмос и осмотическое =const. Из уравнения (1.2.5) следует, что Cм~1/M.

давление. Степень диссоциации зависит не только от концентрации Расположим рассматриваемые вещества по убыванию молярной электролита, но и его химической природы. массы: MсахMглюкMглицMэтиленглMэтанола. Следовательно, Cм сахCм глюкCм Следовательно, правильный ответ - 4. глицCм этиленглCм этанола.

Таким образом, гипотоническим ( имеющим меньшее осмотическое 6. давление) по отношению к раствору глюкозы является раствор сахарозы, Закон Рауля справедлив для … растворы остальных веществ являются гипертоническими.

Следовательно, правильный ответ - 2.

1. предельно разбавленных растворов;

2. концентрированных растворов;

8.

3. растворов любых концентраций;

Эбулиоскопические и криоскопические постоянные зависят от … 4. растворов неэлектролитов.

1. природы растворенного вещества;

Объяснение: 2. концентрации растворенного вещества;

Согласно закону Рауля, относительное понижение давления пара 3. природы растворителя;

над раствором равно мольной доле растворенного вещества. Закон Рауля 4. температуры.

выведен для сильно разбавленных растворов. В разбавленных растворах концентрация растворенного вещества бесконечно мала, поэтому Объяснение:

взаимодействием между его молекулами можно пренебречь. Тогда Эбулиоскопическая (криоскопическая) постоянные численно равны предельно разбавленные растворы можно описать закономерностями и повышению температуры кипения (понижению температуры замерзания) уравнениями, которые справедливы для идеальных растворов. раствора при сm=1 моль/кг. Таким образом, исходя из определения, Следовательно, правильный ответ - 1. эбулиоскопическая (Е) и криоскопическая (К) постоянные не зависят от концентрации раствора. Е и К зависят от молекулярной массы растворителя, 7. теплоты и температуры фазовых переходов.

Гипотоническим по отношению к 0,1% растворю глюкозы является RTкр К=, (1.2.6) 0,1% раствор … 1000 Н пл 1. глицерина;

2. сахарозы;

RTкип Е=, (1.2.7) 3. этанола;

4. этиленгликоля. 1000 Н исп где Ткр и Нпл – температура кристаллизации и теплота плавления Объяснение:

растворителя, соответственно;

Ткип и Нисп – температура кипения и теплота Осмотическое давление растворов пропорционально молярной испарения растворителя.

концентрации (Закон Вант-Гоффа):

Для практических целей предпочтительно использовать значения К и Е, найденные экспериментально.

=CмRT (1.2.4) Следовательно, правильный ответ – 3.

21 9. температуры кристаллизации(замерзания) раствора по сравнению с чистым Температуры кипения 10% растворов сахарозы (С12H22O11), растворителем.

глюкозы (С6H12O6) и глицерина (С3H8O3) … По условию T3=const. Это означает, что Сm всех растворов одинаковы. Из формулы (1.2.9) следует, что чем больше М, тем больше 1. Ткип. сах.Ткип. глюк.Ткип. глиц.;

2. Ткип. сах.=Ткип. глюк.=Ткип. глиц.;

должна быть массовая доля растворенного вещества.

3. Ткип. глиц.Ткип. глюк.Ткип. сах.;

4. Ткип. глюк.Ткип. глиц.Ткип. сах.. Следовательно, правильный ответ – 4.

Объяснение: 11.

В соответствии с законом Рауля: Молярная масса неэлектролита, раствор 11,6 г которого в 200 г град кг Tк = ECm, (1.2.8) воды замерзает при -1,86°С (КН2О=1,86 ), равна … г/моль.

где Tк – повышение температуры кипения раствора нелетучего соединения моль по сравнению с температурой кипения растворителя;

Е – эбулиоскопическая 1. 116;

2. 58;

3. 232;

4. 174.

постоянная, численно равная повышению температуры кипения раствора при Cm=1 моль/кг;

Cm – моляльная концентрация раствора, равная Объяснение:

m 1000, = Уравнение (1.2.10) решаем относительно М Cm (1.2.9) Mg М = Кm1000/T3g. (1.2.11) где m и M – масса (г) и молярная масса (г/моль) растворенного вещества, g – Подставляем в уравнение (1.2.11) численные значения T3, m, g и масса растворителя (г).

рассчитываем М.

Из формулы (1.2.9) следует, что при равной процентной T3=T3,H2O- Т3,р-ра= 0°-(-1,86°)=1,86°С.

концентрации Cm будет тем больше, чем меньше M.

М=1,8611,61000/1,86200=58 (г/моль).

Имеем M(C3H8O3) M(C6H12O6) M(C12H22O11), т.е. Cm(C3H8O3) Следовательно, правильный ответ – 2.

Cm(C6H12O6) Cm(C12H22O11). Следовательно, Tк(C3H8O3) Tк(C6H12O6) Tк(C12H22O11).

12.

Следовательно, правильный ответ - В соответствии с законом Рауля для температур кипения растворов электролитов (Т1) и неэлектролитов (Т2) одинаковой моляльной 10.

концентрации выполняется соотношение … Если водные растворы спиртов кристаллизуются при одинаковой температуре, то массовая доля растворённого вещества максимальна в 1. Т1=Т2;

2. Т1Т2;

3. Т1Т2;

4. Т1Т2;

растворе … Объяснение:

1. этанола;

2. метанола;

Повышение температуры кипения растворов неэлектролитов 3. пропанола;

4. бутанола.

рассчитывают по формуле (1.2.8). Для электролитов в уравнение вводится изотонический коэффициент i, показывающий среднее число ионов, Объяснение:

образующихся при диссоциации электролита при степени диссоциации :

В соответствии со следствием из закона Рауля, понижение Tк = iEсm, (1.2.12) температуры кристаллизации пропорционально моляльной концентрации По условию сm растворов одинакова, но для раствора электролита растворенного вещества:

i1 (происходит диссоциация молекул на ионы, число частиц в растворе T=KCm=Кm1000/Mg, (1.2.10) увеличивается), для раствора неэлектролита i=1, так как число частиц равно числу молекул. Поэтому Tк.(эл.) Tк. (неэл.).

где К- криоскопическая постоянная, m - масса растворенного вещества с Следовательно, правильный ответ – 2.

молекулярной массой М, g - масса растворителя, T3 - понижение 23 15.

13. Раствор начинает кипеть, когда давление пара растворителя над Изотонический коэффициент в бесконечно разбавленном растворе раствором станет … CaCl2 равен … 1. равным давлению пара растворенного вещества;

1. 1;

2. 3;

3. 2;

4. 4. 2. равным внешнему давлению;

3. больше давления пара растворенного вещества;

Объяснение: 4. больше внешнего давления.

Изотонический коэффициент i показывает среднее число ионов, Объяснение:

образующихся из молекулы электролита при степени диссоциации. Температурой кипения называют температуру равновесного фазового перехода жидкости в пар при постоянном давлении. Это Изотонический коэффициент i связан со степенью диссоциации температура, при которой давление насыщенного пара над жидкостью уравнением (чистой или над раствором) равно внешнему давлению. Температура = i -1 / k -1 (1.2.12), кипения жидкости при внешнем давлении, равном 1,013·105 Па (1 атм.), где k – максимальное число ионов, образующихся из молекулы электролита называется нормальной температурой кипения.

при его полной диссоциации (=1).

Следовательно, правильный ответ – 2.

Согласно уравнению диссоциации рассматриваемой соли CaCl2 = Ca2+ + 2Cl-, 16..

из одной молекулы образуются три иона (k=3). Для бесконечно Температура кипения раствора нелетучего соединения … разбавленного раствора можно принять степень диссоциации =1. В этом случае i =k.

1. равна температуре кипения растворителя;

Следовательно, правильный ответ – 2.

2. ниже температуры кипения растворителя;

3. выше температуры кипения растворителя;

14.

4. в зависимости от химической природы соединения может быть Для 0,01 моляльных растворов NaCl, K2SO4 и FeCl3 при степени как выше, так и ниже.

диссоциации =1 выполняется соотношение … Объяснение:

1. Тк (NaCl). Тк (K2SO4) Тк (FeCl3);

Если растворенное соединение нелетуче, то над раствором 2. Тк (K2SO4). Тк (FeCl3) Тк (NaCl);

присутствуют только пары растворителя. Парциальное давление пара 3. Тк (FeCl3). Тк (K2SO4) Тк (NaCl);

компонента над раствором равно произведению его мольной доли в 4. Тк (NaCl). Тк (FeCl3) Тк (K2SO4).

растворе на давление пара над чистым растворителем (закон Рауля). Таким образом, понижение давления пара над раствором зависит только от Объяснение:

концентрации растворенного вещества и не зависит от его природы (ответ 4 При полной диссоциации электролита (=1 или 100%) неверный). Так как давление пара жидкости над раствором понижено, то изотонический коэффициент i численно равен числу ионов k, образующихся раствор будет кипеть при температуре более высокой, чем чистый при диссоциации согласно уравнению диссоциации. Имеем:

растворитель (см. вопрос 15).

NaCl=Na++Cl–, k = 2, Следовательно, правильный ответ – 3.

Na2SO4=2Na++ SO42–, k =3, FeCl3=Fe3++3Cl–, k = 4.

17.

Следовательно, правильный ответ – 3.

Если водные растворы различных неэлектролитов имеют одинаковую температуру кипения, то это растворы с одинаковой … 25 Степень диссоциации равна отношению числа молекул, 1. мольной долей растворённого вещества;

2. молярной концентрацией;

распавшихся на ионы, к общему числу молекул растворенного вещества.

3. массовой долей растворённого вещества;

При добавлении к раствору уксусной кислоты ацетата натрия, концентрация 4. моляльной концентрацией. ацетат-ионов в растворе возрастает. Это приводит к сдвигу процесса диссоциации влево, т.е. степень диссоциации уменьшается.

Объяснение: Kд CH3COOH CH3COO–+H+.

Повышение температуры кипения раствора по сравнению с чистым растворителем пропорционально понижению давления насыщенного пара Константа диссоциации К – константа равновесия обратимой растворителя. Следовательно, повышение температуры кипения реакции диссоциации:

пропорционально моляльной концентрации растворенного вещества, т.е.

числу молей растворенного вещества в одном кг растворителя. К = [CH3COO-][H+] / [CH3COOH]. (1.2.14) Следовательно, правильный ответ – 4. Константа диссоциации (при T=const) для данного слабого электролита есть величина постоянная. Изменение концентрации ионов 18. CH3COO– или H+, а также молекул CH3COOH приведет к Если в закрытый сосуд поместить два стакана с водным раствором соответствующему изменению концентраций в правой части уравнения поваренной соли (стакан 1) и чистой воды (стакан 2), то через некоторое (1.2.14), так что значение К не изменится.

время уровень жидкости … Следовательно, правильный ответ – 7.

1. в обоих стаканах понизится;

2. в обоих стаканах не изменится;

1.3. ЭЛЕКТРОХИМИЯ 3. в стакане 1 понизится, в стакане 2 повысится;

4. в стакане 2 понизится, в стакане 1 повысится. 1.

Абсолютная скорость движения ионов – это … Объяснение:

Так как давление пара над раствором меньше, чем над чистым 1. скорость движения ионов при бесконечном разведении;

растворителем, то испаряющая из стакана 2 вода будет конденсироваться в 2. скорость движения ионов при напряженности поля 1 В/м;

стакане 1. 3. молярная электрическая проводимость;

Следовательно, правильный ответ – 4. 4. удельная электрическая проводимость.

19. Объяснение:

При добавлении к раствору уксусной кислоты ацетата натрия Абсолютная скорость движения ионов (абсолютная подвижность степень диссоциации кислоты () и константа диссоциации (Kд) … ионов) – скорость движения ионов под действием внешнего электрического поля в расчете на единицу напряженности этого поля.

1. не изменятся;

Следовательно, правильный ответ – 2.

и Kд увеличатся;

2.

и Kд уменьшатся;

2.

3.

Установите соответствие между типом проводника и носителями увеличится, Kд не изменится;

4.

электрического тока … увеличится, Kд уменьшится;

5.

уменьшится, Kд увеличится;

6.

Тип проводника Носители уменьшится, Kд не изменится.

7.

электрического тока А проводник I рода;

1. электроны и ионы;

Объяснение:

27 Б проводник II рода. 2. электроны;

Электрод сравнения – электрод, потенциал которого не зависит от 3. ионы;

концентрации ионов во внешней среде (электроды второго рода, например, 4. нейтральные молекулы. каломельный или хлорсеребряный электрод).

Индикаторный (измерительный) электрод – электрод, потенциал Объяснение: которого определяется концентрацией ионов, участвующих в К проводникам первого рода относят металлы, их сплавы, графит, потенциалопределяющих реакциях, например, хингидронный, стеклянный, некоторые оксиды, карбиды и сульфиды металлов. Проводники первого водородный электроды (потенциал этих электродов зависит от концентрации ионов H+, т.е. pH среды), мембранные ионообменные рода обладают электронной проводимостью.

Проводники второго рода – это ионные проводники: твердые соли, (селективные) электроды.

их расплавы и растворы в водных и неводных средах, растворы и расплавы Водородный электрод представляет собой губчатую платину (для кислот и оснований, некоторые спирты. Проводники второго рода называют увеличения поверхности), насыщенную газообразным водородом и электролитами. p H2 =1 a H + =1, помещенную в раствор HCl. Если атм и то это Следовательно, правильный ответ – А2, Б3.

стандартный водородный электрод, его потенциал принят равным нулю.

Следовательно, правильный ответ – 3.

3.

Железная пластинка опущена в раствор хлорида железа (II), в 5.

котором концентрация ионов Fe2+ меньше, чем в металле. Пластинка при Неверно, что согласно уравнению Нернста потенциал электрода этом … зависит от … 1. зарядится положительно;

1. его массы;

2. его природы;

2. зарядится отрицательно;

3. температуры;

4. концентрации электролита.

3. останется электронейтральной;

4. может зарядиться как положительно, так и отрицательно.

Объяснение:

Уравнение Нернста для электродного потенциала Е:

Объяснение:

Если металл опущен в раствор соли, в котором концентрация ионов E = Eo + (RT/nF) ln aMe+, (1.3.1) металла меньше, чем в металле, то ионы металла с металлической пластинки o где E – стандартный электродный потенциал, т.е. электродный потенциал будут переходить в раствор. Пластинка металла при этом будет заряжаться металла, погруженного в раствор собственной соли с концентрацией ионов отрицательно.

металла 1 моль-экв/л;

R – универсальная газовая постоянная (R=8, Следовательно, правильный ответ – 2.

Дж/(Кмоль));

Т – температура раствора К;

n – заряд иона металла;

F – число Фарадея (F=96500 Кл/моль-экв);

аМе+ – активная концентрация ионов 4.

металла, моль-экв/л.

Электрод, потенциал которого зависит от концентрации Таким образом, потенциал электрода зависит от природы металла, анализируемого иона, называется … концентрации электролита, температуры и не зависит от его массы.

Следовательно, правильный ответ – 1.

1. стандартным электродом;

2. электродом сравнения;

3. индикаторным электродом;

4. водородным электродом.

6.

Согласно схеме гальванического элемента Fe|Fe2+||Ni2+|Ni … Объяснение:

Стандартный электрод – электрод, опущенный в раствор 1. в процессе работы элемента на электроде осаждается железо;

электролита, в котором активность ионов, принимающих участие в 2. никелевый электрод является анодом;

электрохимической реакции, равна единице.

3. никель окисляется;

29 4. электроны движутся от железного электрода к никелевому. Из уравнения (1.3.2) следует, что чем выше значение потенциала водородного электрода (чем меньше концентрация ионов Н+ в растворе), тем Объяснение: больше абсолютное значение потенциала водородного электрода тем При схематической записи гальванического элемента слева больше величина ЭДС цепи. Среди рассматриваемых электролитов слабым записывают отрицательный электрод, справа – положительный. Согласно электролитом является уксусная кислота, остальные – сильными.

приведенной схеме следует, что EoFe2+ / Fe EoNi2+ / Ni. Следовательно, минимальная концентрация ионов Н+ будет в растворе Поэтому на катоде будет протекать реакция восстановления никеля, уксусной кислоты.

на аноде – окисление железа: Следовательно, правильный ответ – 1.

Feo – 2 Fe2+ анодный процесс Ni2+ + 2 Nio катодный процесс 9.

Таким образом, ответы 1-3 – не верны, правильным является ответ - 4. Для увеличения ЭДС гальванического элемента, составленного из кадмиевого и цинкового электродов следует … 7.

Максимальное значение ЭДС (при одинаковых концентрациях 1. уменьшить концентрацию ионов кадмия у кадмиевого солей) будет у гальванического элемента Мe|Me(NO3)2||Cu(NO3)2|Cu если электрода и увеличить концентрацию ионов цинка у цинкового стандартный потенциал второго металла равен … электрода;

2. увеличить концентрацию ионов цинка;

1. -2,36 В;

2. +1,5 В;

3. +1,19 В;

4. -0,76 В. 3. увеличить концентрацию ионов кадмия;

4. уменьшить концентрацию ионов кадмия.

Объяснение:

ЭДС численно равна максимальной разности электродных Объяснение:

потенциалов. Значение ЭДС тем больше, чем дальше друг от друга стоят Применительно к рассматриваемому гальваническому элементу, металлы в электрохимическом ряду напряжений. ЕоCu2+ / Cu 0 (0.34 B), уравнение Нернста для ЭДС цепи можно записать в виде:

следовательно, значение ЭДС электрохимической цепи будет максимально в ЭДС=Е0Cd2+/Cd - Е0Zn2+/Zn+(RT/2F) ln a(Cd2+/ aZn2+)=E0 + паре с тем электродом, значение которого минимально: ЕМе2+ / Ме = -2,36 В.

Следовательно, правильный ответ – 1. +(RT/2F) ln (aCd2+/ aZn2+). (1.3.3) Анализ уравнения (1.3.3) показывает, что значение ЭДС будет тем больше, чем больше второе слагаемое. Концентрация ионов Cd2+ стоит в 8.

числителе, ионов Zn2+ - в знаменателе. Следовательно, для увеличения Если гальванический элемент составлен из двух водородных второго слагаемого необходимо повысить концентрацию ионов Cd2+.

электродов, один из которых стандартный, то для достижения наибольшего значения ЭДС другой электрод следует погрузить в … Напоминаем, что ЭДС всегда положительна, так система сама производит электрический ток за счет протекания окислительно 1. 01 М раствор СН3СООН;

2. 0,1 М раствор HCl;

восстановительных реакций, поэтому при вычислениях всегда из большего 3. 0,1 М раствор H2SO4;

4. 0,1 М раствор HBr. значения электродного потенциала вычитают меньшее. В электрохимическом ряду напряжений Cd стоит правее Zn, т.е.

Е0Cd2+/Cd Е0Zn2+/Zn.

Объяснение:

Так как стандартный потенциал водородного электрода условно Следовательно, правильный ответ -3.

принимают равным нулю, то ЭДС гальванического элемента будет равна абсолютному значению потенциала второго электрода: 10.

При электролизе водного раствора CuCl2 с графитовым анодом, на ЭДС = EH2 – E0H+ = -0,059 lg aH+ = 0,059 рН (1.3.2) … 1. катоде выделится водород;

2. катоде выделится хлор;

31 3. аноде выделится кислород;

4. аноде выделится хлор. 12.

Медная пластинка чернеет под действием раствора, содержащего … Объяснение:

При электролизе на катоде всегда происходит процесс 1. Zn(NO3)2;

2. HCl;

3. NaNO3;

4. Hg(NO3)2.

восстановления. Восстанавливаться могут либо катионы металла, либо молекулы воды. Если металл стоит в ряду напряжений правее водорода, то Объяснение:

восстанавливается и выделяется в чистом виде металл. Если металл стоит в Медь в ряду напряжений металлов стоит правее водорода, но левее ртути. Поэтому восстановителем медь будет только для ионов Hg2+.

ряду напряжений левее марганца, то на катоде выделяется водород из воды.

В соответствии с этим правилом, при электролизе водного раствора хлорида Уравнения реакций протекающих процессов:

Cuo – 2e- Cu2+ анодный процесс меди на катоде будет выделяться металлическая медь:

Hg2+ + 2 Hgo катодный процесс Cu2+ + 2 Cuo. Cuo + Hg2+ Cu2+ + Hgo.

На аноде протекают только процессы окисления. Окисляться могут Таким образом, медная пластинка будет частично растворяться и либо анионы бескислородные (Cl-, Br-, S2-, за исключением F-), либо чернеть, изменение цвета связано с отложением на ее поверхности молекулы воды, если анионы кислородосодержащие (NO3-, SO42- и др.). В металлической ртути. Так как Ar Hg Ar Cu, масса пластинки будет нашем примере на аноде будет окисляться ион Cl- : 2Cl- - 2e Cl2. увеличиваться.

Следовательно, правильный ответ – 4. Следовательно, правильный ответ – 4.

11. 13.

При электролизе водного раствора CuSO4 с графитовым анодом, на При электролизе раствора, содержащего одинаковые концентрации … солей, на катоде в первую очередь будет выделяться … 1. аноде выделяется кислород;

2. аноде выделяется медь;

3. катоде выделяется кислород;

4. катоде выделяется водород. 1. свинец;

2. серебро;

3. медь;

4. железо.

Объяснение: Объяснение:

На катоде происходит процесс восстановления: медь в ряду Все металлы в ряду напряжений стоят правее марганца, т.е. в напряжений стоит правее водорода, следовательно, именно она будет принципе все они могут восстанавливаться на катоде. Однако железо и выделяться в чистом виде: свинец стоят левее водорода, медь и серебро – правее. Серебро в ряду Cu2+ + 2- Cuo - катодный процесс (см. вопрос 10). напряжений стоит за медью, поэтому именно этот металл будет выделяться На аноде протекают только процессы окисления. Окисляться могут в первую очередь.

либо анионы бескислородные (Cl-, Br-, S2-, за исключением F-), либо вода, Следовательно, правильный ответ – 2.

если анионы кислородсодержащие (NO3-, SO42- и др.). SO42- кислородосодержащий анион, поэтому он окисляться не будет. На аноде 14.

будут окисляться молекулы воды: При электролизе водного раствора йодида калия на катоде 2H2O – 4e- O2 + 4H+. протекает реакция … Таким образом, при электролизе водного раствора CuSO4 на катоде 1. К+ + e- K0;

2. 2H2O + 2e- H2 + 2OH-;

будет выделяться медь, на аноде – кислород, в растворе будет накапливаться 3. 2I- - 2e- J2;

4. 2H2O – 4e- O2 + 4H+.

серная кислота. Уравнение суммарного процесса:

2CuSO4 + 2H2O 2Cu + O2 + 2H2SO4.

Следовательно, правильный ответ – 1. Объяснение:

На катоде протекает процесс восстановления. Калий стоит в ряду напряжений левее марганца, следовательно он восстанавливаться не будет, 33 Cуммарный процесс:2Cu2++2H2O2Cu +О2+4H+, восстанавливаются молекулы воды. На катоде выделяется водород (см.

вопрос 10). Уравнение реакции 2H2O + 2e- H2 + 2OH-. или в молекулярной форме: 2CuSO4+2H2O2Cu +О2+2H2SO Следовательно, правильный ответ – 2. В растворе будет накапливаться серная кислота, значение рН уменьшится.

15. 3. CuCl2 – на катоде будет восстанавливаться медь (см. п. 2), на аноде – окисляться ионы Cl- (бескислородные анионы).

При электролизе водного раствора CuCl2 с медным анодом, на … Катодный процесс: Cu2++2e- Cu Анодный процесс: 2Сl- -2e- Cl 1. катоде выделяется Cu;

2. аноде выделяется O2;

Cуммарный процесс:Cu2++2Сl- Cu + Cl2.

3. аноде выделяется Cl2;

4. катоде выделяется Н2.

4. NaCl – на катоде будет восстанавливаться водород (см. п. 1), на аноде – окисляться ионы Сl-.

Объяснение:

Катодный процесс: 2H2O+2e-H2+2OH При использовании инертных электродов на аноде выделялся бы Анодный процесс: 2Сl- -2e- Cl Cl2, однако если в качестве анода использовать медную пластинку, на аноде Суммарный процесс: 2H2O+2Сl-H2+ Cl2.

будет происходить окисление меди, т.е. растворение самого анода. Таким или в молекулярной форме 2 NaCl+2H2O-H2+2NaOH+Cl2.

образом, электролиз растворов солей с использованием растворимых анодов сводится к окислению материала анода (его растворению), т.е. переносу В растворе накапливается щелочь NaOH, значение рН при этом металла с анода к катоду. Это свойство используется для очистки металлов, увеличивается.

в частности меди – электролитического рафинирования. На катоде Следовательно, правильный ответ – 4.

выделяется чистая медь, а содержащиеся в ней примеси переходят в раствор и затем осаждаются на дне электролизера в виде шлама. 17.

Следовательно, правильный ответ – 1. Значение рН уменьшится в результате электролиза раствора соли, формула которой … 16.

Значение рН увеличивается в результате электролиза раствора соли 1. KNO3;

2. CuCl2;

3. Cu(NO3)2;

4. Na2SO4.

формула, которой … 1. Ca(NO3)2;

2. CuSO4;

3. CuCl2;

4. NaCl. Объяснение:

Процессы, происходящие при электролизе солей, рассмотрите Объяснение: самостоятельно, по аналогии с предыдущим заданием.

Рассмотрим процессы, протекающие при электролизе указанных Правильный ответ – 3.

солей.

1. Ca(NO3)2 – кальций в ряду напряжений металлов стоит левее 18.

марганца, поэтому он восстанавливаться не будет;

NO3- - При электролизе водного раствора соли CuSO4 на аноде выделилось кислородсодержащий анион, поэтому он окисляться не будет. Процесс 11,2 л. (н.у.) кислорода, то при этом на катоде выделилось меди в электролиза сведется к разложению воды. количестве … Катодный процесс: 2H2O+2e-H2+2OH- Анодный процесс: 2H2O-4e-О2+4H+ 1. 32 г;

2. 128 г;

3. 64 г;

16 г.

Суммарный процесс: 2H2OH2+ О 2. CuSO4 – медь в ряду напряжений стоит правее водорода, она Объяснение:

будет восстанавливаться на катоде, SO42- - кислородсодержащий ион, Рассмотрим процессы, протекающие при электролизе соли:

Катодный процесс: Cu2++2e- Cu окисляться не будет. На аноде будет окисляться молекула воды.

Катодный процесс: Cu2++2e- Cu2 Анодный процесс: 2H2O-4e-О2+4H+ Анодный процесс: 2H2O-4e-О2+4H+ Cуммарный процесс:2Cu2++2H2O-2Cu +О2+4H+, 35 или в молекулярной форме: 2CuSO4+2H2O2Cu +О2+2H2SO4 На металлы, предназначенные для работы при невысоких В соответствии с уравнением реакции при электролизе 2 молей температурах, наносят металлические или неметаллические покрытия, CuSO4 выделяется 1 моль (22,4 л) кислорода и 2 моля меди. Тогда 0,5 моль защищающие его от коррозии. Металлические покрытия по способу защиты кислорода (11,2 л) выделится при электролизе 1 моля CuSO4. При этом на подразделяют на два типа: катодные покрытия (при этом покрывающий катоде выделится 1 моль т.е. 64 г меди. металл менее активен, чем защищаемый металл – луженное железо) и Следовательно, правильный ответ – 3. анодное покрытие (покрывающий металл более активен, чем защищаемый оцинкованное железо). Неметаллические покрытия – лаки, краски, эмали, 19. смазки, полимерные покрытия.

Масса вещества, выделяющегося при электролизе, не зависит от … Рассмотрим электрохимический ряд напряжений металлов: Li, K, Ba, Ca, Na, Mg, Al, Mn, Zn, Cr, Fe, Cd, Co, Ni, Sn, Pb … H2, Cu, Hg, Ag, Pt, 1. силы тока;

2. времени электролиза;

Au.

3. температуры;

4. природы вещества. В ряду напряжений из рассматриваемых металлов впереди железа стоит цинк, именно его следует нанести на железо в качестве анодного Объяснение: покрытия.

Согласно закону Фарадея: Следовательно, правильный ответ – 1.

m = (M/nF)It. (1.3.4) 22.

Как видно из уравнения (1.3.4) температура в уравнение Фарадея не входит. Чтобы получить катодное защитное покрытие, на железо следует Следовательно, правильный ответ – 3. нанести слой … 20. 1. алюминия;

2. хрома;

3. цинка;

4. никеля.

При пропускании 96500 Кл электричества на катоде выделилось 6 г алюминия. Выход по току в % составляет … Объяснение:

Из рассматриваемых металлов в ряду напряжений после железа 1. 22,22;

2. 44,44;

3. 66,66;

4. 100. стоит никель. Его можно использовать в качестве катодного покрытия (см.

вопрос 21). На практике чаще всего для катодного покрытия используют Объяснение: олово (луженное железо), а никель используют для легирования (внесения в Как следует из закона Фарадея (1.3.4), при It= F, m=M/n, где m – объем) железа –нержавеющая сталь.

масса выделившегося вещества с молекулярной массой M, n – число Ответ – 4.

принимаемых (или отдаваемых) электронов. Для алюминия М=27 г/моль, n=3. При 100% выходе по току m=27/3= 9 г. Практический выход по току 23.

составляет 6·100%/9=66,6%. К способам защиты от коррозии не относится … Следовательно, правильный ответ – 3.

1. нанесение анодных покрытий;

2. вакуумная защита;

21. 3. нанесение катодных покрытий;

4. электрохимическая защита;

Чтобы получить анодное защитное покрытие, на железо следует 5. протекторная защита;

6. ионная защита.

нанести слой … Объяснение:

1. цинка;

2. олова;

3. никеля;

4. меди. Для защиты металлов от коррозии используют следующие методы защиты:

Объяснение: 1. Создание на металле изолирующих плёнок. Для работы в условиях высоких температур применяют объёмное или поверхностное 37 легирование. При объёмном способе легирующий металл диффундирует к 4. пропорциональна произведению концентраций реагирующих поверхности и образует на ней устойчивую оксидную плёнку (например, Ni веществ, возведенных в степени, равные порядку реакции по веществу.

и Cr в нержавеющих сталях) Поверхностное легирование заключается в насыщении поверхности сплава элементом, способным образовывать Объяснение:

прочную оксидную плёнку (Алитирование – насыщение алюминием и Основной закон химической кинетики, закон действующих масс, силицирование – насыщение кремнием). устанавливает зависимость скорости химической реакции от концентрации На металлы, эксплуатирующиеся при невысоких температурах, реагирующих веществ. Впервые этот закон был сформулирован в 1867 г. К.

наносят металлические (анодные или катодные) или неметаллические Гульдбергом и П. Вааге: скорость химической реакции при постоянной покрытия (см. объяснение к вопросу 21). температуре прямо пропорциональна произведению молярных 2. Электрохимическая защита – метод, заключающийся в создании концентраций реагентов, взятых в степени, равной порядку реакции по на защищаемом металле небольшого отрицательного потенциала, веществу. Для простых (элементарных), т.е. протекающих в одну стадию, препятствующего выходу ионов металлов в агрессивную среду. По способу реакций, порядок реакции совпадает со стехиометрическими создания потенциала на металле различают катодную и протекторную коэффициентами соответствующего химического уравнения. Для сложных защиту. При катодной защите защищаемый металл подключают к реакций порядок определяется на основании экспериментальных данных.

отрицательному полюсу источника постоянного тока, а к положительному Так для элементарной реакции A + B C + D на основании закона полюсу – лом какого-либо металла, который будет постепенно разрушаться. действия масс кинетическое уравнение для скорости реакции запишется в Протекторная защита основана на образовании гальванического элемента, у виде:

которого роль катода играет защищаемый металл. Для этого к защищаемому -dCA/dt = kCACB, (1.4.1) металлу подсоединяют более активный металл (сплав магния), где CA и CB – концентрации веществ A и B соответственно, k – константа выполняющий роль анода и постепенно разрушающийся. скорости реакции. Реакция имеет первый порядок по веществу А и веществу 3. Понижение агрессивности среды – применение ингибиторов В (частные порядки). Если CA = CB, то уравнение (1.4.1) примет вид:

коррозии, регулирование pH среды, удаление из неё агрессивных веществ (ионов Cl-, растворённого кислорода), катализаторов коррозии, -dCA/dt = kC2A (1.4.2) использование инертных газов или создание вакуума. 2=(1+1) – общий порядок, равный сумме частных порядков.

4. Конструкционная защита предусматривает выбор материала, Следовательно, правильный ответ – 4.

устойчивого в условиях эксплуатации, и исключение мест скопления агрессивных веществ в оборудовании. 2.

Следовательно, правильный ответ – 6. Численное значение константы скорости и скорости реакции совпадают для реакций… 1. первого порядка;

2. второго порядка при равной концентрации реагирующих 1.4. ХИМИЧЕСКАЯ КИНЕТИКА веществ;

1. 3. любого порядка при концентрации реагентов, равной 1 моль/л;

Основной постулат химической кинетики утверждает, что скорость 4. протекающих в одну стадию (простых) реакций.

химической реакции … Объяснение:

1. определяется изменением числа реагирующих молекул в единицу Пусть общий порядок реакции равен n (реакции бывают первого, времени в единице объема;

второго и третьего порядка, т.е. значение n может принимать значение 1, 2 и 2. возрастает с увеличением температуры;

3).

3. состоящей из ряда последовательных стадий, определяется скоростью Для равных концентраций реагентов кинетическое уравнение самой медленной стадии;

скорости реакции запишется на основании закона действия масс в виде:

39 -dCA/dt = kCnA (1.4.3) 5.

Из уравнения (1.4.3) следует, что Математическое выражение для скорости химической реакции, идущей в одну стадию по схеме:

-dCA/dt = k, если CnA= 1, т.е. CA =1 моль/л. А(г)+2В(г)С(г), Следовательно, правильный ответ - 3. описывается уравнением … 2. =k[A][B]2;

1. =k[A][2B];

3.

Установите соответствие между порядком реакции и размерностью 4. =k[A][2B]2.

3. =2k[A][B];

константы скорости.

Порядок реакции Размерность k Объяснение:

б. с-1;

1 а. с;

Для реакций, протекающих в одну стадию (простых реакций), в. моль/л·с;

г. моль2/ л2 ·с;

2 порядок реакции по веществу совпадает со стехиометрическим д. л/моль·с;

е. л2/моль2 ·с.

3 коэффициентом перед этим веществом в уравнении химической реакции.

Следовательно, правильный ответ – 2.

Объяснение:

Запишем кинетические уравнение для реакций 1, 2 и 3 порядков. 6.

Для реакций 2 и 3 порядка примем, что концентрации реагентов равны: Порядок и молекулярность совпадают для … реакций.

Порядок Кинетическое вывод размерности размерность 1. сложных;

2. простых;

реакции уравнение k k 3. последовательных;

4. параллельных.

c- первый -dCA/dt = kCA моль/л·с = k·моль/л -dCA/dt = kC2A моль/л·с = k·моль2/л второй л/моль·с Объяснение:

-dCA/dt = kC3A моль/л·с = k·моль3/л3 л2/моль2 ·с Порядок реакции по веществу - это показатель степени при третий концентрации веществ, участвующих в реакции.

Молекулярность реакции определяется числом молекул, Размерность скорости реакции – моль/л · с. Размерность k должна реагирующих в одном элементарном акте. Для простых (элементарных) быть такой, чтобы размерности левой и правой части уравнения были реакций порядок и молекулярность реакции совпадают и численно равны одинаковы. С учетом того, что размерность концентрации моль/л, получим стехиометрическим коэффициентам в уравнении химической реакции. По соответствующие размерности для k (см таблицу).

числу молекул, принимающих участие в элементарном акте, различают Следовательно, правильный ответ - 1б, 2д, 3е.

мономолекулярные, бимолекулярные и тримолекулярные реакции.

Следовательно, правильный ответ - 4.

Скорость элементарной химической реакции с увеличением 7.

времени её протекания … Если один из реагентов, участвующих в бимолекулярной реакции, взят в большем избытке, то порядок реакции будет (два ответа) … 1. увеличивается;

2. уменьшается;

3. изменяется неоднозначно;

4. не изменяется.

1. будет равен молекулярности;

2. будет меньше молекулярности;

Объяснение:

3. будет больше молекулярности;

Концентрация исходных веществ в ходе реакции уменьшается, 4. будет определяться по веществу, взятому в избытке;

соответственно, скорость реакции также уменьшается.

5. будет определяться по веществу, взятому в недостатке.

Следовательно, правильный ответ – 2.

41 Объяснение:

Объяснение: Решением кинетического уравнения для реакции первого порядка Для простых реакций молекулярность совпадает с порядком. является выражение:

Следовательно, исходя из механизма реакции, кинетическое уравнение C kt = ln запишется в виде:. (1.4.4) C -dCA/dt = kCACB, n = 2.

Однако при избытке одного из реагентов его концентрация в При t=1/2, С=C0/2. Подставим в уравнение (1.4.4) вместо С ее течение реакции будет оставаться практически постоянной. Пусть CA CB. выражение через С0 и решим относительно t. Получим:

Тогда вещество В будет расходоваться в ходе реакции, а концентрация ln вещества А практически не изменится. Можно считать, что CA = C0А = 1/2=. (1.4.5) k const. В этом случае кинетическое уравнение можно записать как:

Следовательно, правильный ответ – 2.

-dCA/dt = kC0АCB = k*CB, * где k = kC0А – эффективная константа скорости. 10.

Порядок реакции определяется по веществу В, взятому в Для некоторой реакции первого порядка при C0 = 1 моль/л 1/2 = недостатке. Очевидно, что в этом случае порядок реакции меньше сек. Значение 1/2 при C0 = 2 моль/л равно … молекулярности.

Следовательно, правильный ответ - 2 и 5. 1) 500 сек. 2) 250 сек. 3) 1000 сек. 4) 2000 сек.

8. Объяснение:

Простая реакция протекает согласно уравнению: Так как для реакции первого порядка период полупревращения не A + 2B C + D. зависит от концентрации исходного вещества (см. задание 9), то t1/2 = 500 с.

Если концентрация вещества А много больше концентрации вещества В, то Следовательно, правильный ответ - (два ответа) … 11.

1. порядок реакции равен трем;

2. порядок реакции равен единице;

Константа равновесия для обратимой реакции равна … 3. порядок реакции равен двум;

4. реакция мономолекулярная;

5. реакция бимолекулярная;

6. реакция тримолекулярная. 1. отношению скоростей прямой и обратной реакции;

2. отношению скоростей обратной и прямой реакции:

Объяснение: 3. отношению констант скоростей прямой и обратной реакции;

При избытке одного из веществ порядок реакции определяется по 4. отношению констант скоростей обратной и прямой реакции;

веществу, взятому в недостатке (см. объяснение к предыдущему вопросу).

Так как CA CB, то n = 2. Однако в каждом элементарном акте Объяснение:

участвуют три молекулы. Поэтому реакция тримолекулярная. Обратимые реакции – реакции, протекающие в двух направлениях:

Следовательно, правильный ответ - 3 и 6. в прямом (получение продуктов из исходных веществ) и обратном (образование исходных веществ из продуктов реакции). Рассмотрим 9. обратимую бимолекулярную реакцию:

Период полупревращения не зависит от концентрации исходных A + B C + D.

веществ для реакции … порядка. Скорость прямой реакции v1 = k1CACB.

Скорость обратной реакции v2 = k2CCCD.

1. нулевого;

2. первого;

3. второго;

4. третьего. В условии равновесия скорость прямой реакции равна скорости обратной реакции 1= 2, т.е. k1CACB = k2CCCD или 43 1 = k[H2][Br2], k1/k2 = CCCD/CACB. (1.4.6) то после повышения давления в 10 раз скорость Правая часть уравнения есть константа равновесия Kc, т.е. 2 = k[10 H2][10 Br2] = 100k[H2][Br2] = 100 1 – скорость возрастет в 100 раз.

Kc = k1/k2 (1.4.7) Следовательно, правильный ответ – 3.

Из формулы (1.4.7) следует, что константа равновесия обратимой реакции равна отношению констант скоростей прямой и обратной реакции. 14.

Следовательно, правильный ответ – 3. При увеличении давления в три раза скорость прямой реакции 2SO2(г) + O2(г) 2SO3(г), при условии её элементарности увеличивается … 12.

К моменту времени t, когда скорость реакции, протекающей по 1. в 6 раз;

2. в 3 раза;

3. в 27 раз;

4. в 9 раза.

уравнению A(p) + B(p) = C(p) (исходные концентрации А и Б равны), уменьшится в 10 раз концентрации реагирующих веществ уменьшатся … Объяснение:

Так как рассматриваемая реакция элементарная (протекает в одну сторону), то порядок реакции по веществу равен стехиометрическому 10 раз;

1. в 10 раз;

2. в 100 раз;

3. в 4. в 5 раз.

коэффициенту. Запишем кинетическое уравнение для скорости реакции:

1 = k[SO2]2[O2].

Объяснение: Повышение давления в системе в три раза равносильно увеличению концентраций реагирующих веществ во столько же раз, т.е.

Запишем кинетическое уравнение для рассматриваемой реакции: 2 = k [3SO2]2[3O2] = k 9[SO2]2 3[O2] = 27k[SO2]2[O2] = 271 – скорость возрастет в 27 раз.

1 = kC12 Следовательно, правильный ответ – 3.

К моменту времени t, когда скорость реакции уменьшится в 10 раз:

15.

2 = v1/10 = kC22 Чтобы при уменьшении концентрации вещества В в четыре раза Поделив первое уравнение на второе, получим: скорость реакции, протекающей в одну стадию в соответствии с уравнением 10 - концентрации реагирующих 1/2 = 10 = (C1/C2)2, т.е. C1/C2 = 2А+ВС, не изменилась, концентрацию вещества А необходимо увеличить … веществ уменьшаются в 10 раз. 1. в 4 раза;

2. в 2 раза;

3. в 2 раза;

4. в 8 раз.

Следовательно, правильный ответ – 3.

Объяснение:

13. Кинетическое уравнение химической реакции будет иметь вид (см.

Если увеличить давление в 10 раз, то скорость прямой реакции вопрос 14) H2(г) + Br2(г) 2HBr(г), при условии её элементарности, 1=k[A] 2 [B].

увеличится … После уменьшения концентрации В в 4 раза и увеличении концентрации А в х раз (необходимо определить), получим:

1. в 20 раз;

2. в 50 раз;

3. в 100 раз;

4. в 10 раз.

2 =k [xA]2·(B/4) = kx2[A]2·(1/4)[B].

Объяснение:

По условию задачи 1=2.

Увеличение давления в 10 раз приведет к уменьшению объема во Разделив второе уравнение на первое уравнение, получим 1 = х2/4, столько же раз и, следовательно, к увеличению концентрации H2 и Br2 в отсюда х = 2, т.е. концентрацию вещества А необходимо увеличить в два раз.

раза.

Если первоначально скорость реакции была равна:

45 Следовательно, правильный ответ – 2. проанализировать вариант 1 и вариант 3. Запишем кинетическое уравнение для рассматриваемой реакции:

16.

1 = k[А][B] При данной температуре реакция омыления эфира CH3COOC2H5 + NaOH CH3COONa + C2H5OH При увеличении парциального давления А в 10 раз:

2 = k[10A][B/10]2 = (10/100)·k[A][B]2 = 0,11 – скорость реакции заканчивается через 2 часа. Если исходную смесь разбавить в 5 раз, то реакция закончится через … уменьшается в 10 раз.

При увеличении парциального давления Б в 10 раз и уменьшении 1. 50 часов;

2. 25 часов;

3. 10 часов;

4. 100 часов. парциального давления А в 10 раз:

3 = k[А/10][10B]2 = (100/10)·k[A][B]2 = 101 – скорость реакции Объяснение: увеличивается в 10 раз.

Очевидно, реакция будет протекать во столько же раз дольше, во Следовательно, правильный ответ - 3.

сколько раз меньше будет скорость реакции после разбавления исходной смеси. 18.

До разбавления смеси: При повышении температуры на 40 °С скорость химической реакции, имеющей температурный коэффициент =3, возрастает … 1 = k[CH3COOC2H5][NaOH] При разбавлении исходной смеси в 5 раз концентрации реагирующих веществ так же уменьшатся в 5 раз: 1. в 9 раз;

2. в 12 раз;

3. в 36 раз;

4. в 81 раз.

2 = k[CH3COOC2H5/5][NaOH/5] =(1/25) 1, т.е. скорость реакции уменьшится в 25 раз, соответственно время окончания Объяснение:

реакции увеличится в 25 раз. Так как t1 – 2 часа, то t2 = 2 25 = 50 часов. Температурный коэффициент показывает, во сколько раз Следовательно, правильный ответ - 1 возрастает скорость химической реакции при повышении температуры на 10 °С.

17.

k T+ = Для того, чтобы скорость элементарной реакции А(г) + 2В(г) = С(г),. (1.4.8) kT протекающей в газовой фазе, возросла в 10 раз, а общее давление исходной смеси осталось неизменным, необходимо перераспределить парциальные Тогда константа скорости реакции при повышении температуры на давления компонентов следующим образом … 40°С равна:

1. А увеличить в 10 раз, Б – во столько же раз уменьшить;

10 = k 3 4 = 81k.

k T + 40 = k T 2. А увеличить в 10 раз;

T T 3. Б увеличить в 10 раз, а А во столько же раз уменьшить;

Следовательно, правильный ответ – 4.

4. Б увеличить в 10 раз;

5. А и Б увеличить в 10 раз.

19.

Температурный коэффициент скорости химической реакции равен Объяснение:

2. При охлаждении системы от 100°С до 80°С, скорость реакции … Из требования постоянства общего давления исходной смеси вытекает, что варианты 2, 4 и 5 не следует даже принимать во внимание, так 1. уменьшается в 2 раза;

2. уменьшается в 4 раза;

как увеличение парциального давления одного компонента без уменьшения 3. увеличивается в 4 раза;

4. увеличивается в 2 раза.

во столько же раз парциального давления другого компонента (тем более повышение парциального давления обоих компонентов) приведут к Объяснение:

повышению общего давления. Следовательно, необходимо 47 При повышении температуры на 10о скорость химической реакции 22.

увеличивается в 24 раза, т.е. При 20 °С две реакции протекают с одинаковой скоростью, т.е. 1 = KT2 = KT1 ·T/10 (1.4.9) 2. Если температурный коэффициент скорости первой реакции равен трем, Понятно, что при понижении температуры на 10о скорость а второй – четырем, то при 40 °С отношение скоростей 2/1 будет равно … химической реакции уменьшается также в 24 раза. По условию задания =2. Рассчитаем значение T/10 = 2(100-80)/10 = 22 = 4. Скорость реакции 1. 4/3;

2. 3/4;

3. 16/9;

4. 32/27.

уменьшается в 4 раза.

Следовательно, правильный ответ - 2. Объяснение:

Рассчитаем, как изменяются скорости рассматриваемых реакций 20. при повышении температуры от 20 ° до 40 °, используя уравнение:

Для того чтобы скорость химической реакции, имеющей (T+T) = T·T/T.

температурный коэффициент = 3, увеличить в 27 раз, необходимо (1.4.10) 1(40) = 1 1T/T = 132 = 9 повысить температуру на … 2 (40) = 2 22 = 242 = 16 1. 10 0С;

2. 20 0С;

3. 30 0С;

4. 40 0С. Так как при 20 °С 2 = 1, то при 40 °С 2/1 = 16/9.

Следовательно, правильный ответ - 3.

Объяснение:

Температурный коэффициент = 3 показывает, что при повышении 23.

температуры на 10 градусов скорость реакции возрастает в 3 раза. Если энергия активации первой реакции E1 = 80 кДж/моль, а второй Отношение констант скоростей при любых двух температурах равно: E2 = 160 кДж/моль, то для температурных коэффициентов скорости реакции kT+10n/kT = n, где n = T2 – T1/10 = T/10. 1 и 2 выполнятся соотношение … Имеем: 27 = 3 = 33, т.е. T/10 = 3, T = 310 = 30, т.е. температуру n необходимо повысить на 30°. 1. 1 2;

2. 2 1;

3. 1 = 2.

Следовательно, правильный ответ - 3.

Объяснение:

21. Температурный коэффициент скорости реакции показывает во Если образец CaCO3 растворяется в соляной кислоте при 20°С в сколько раз увеличится скорость реакции при повышении температуры на течение 4 минут, а при 50°С за 30 секунд, то температурный коэффициент 10 градусов. Согласно эмпирическому правилу Вант-Гоффа kT+10/kT = ;

= равен … 2 – 4, чем больше значение, тем сильнее возрастает скорость при повышении температуры.

1. 2;

2. 3;

3. 2,5;

4. 4. Более точно зависимость константы скорости от температуры отражает уравнение Аррениуса, которое в форме, удобной для практических Объяснение: расчетов, имеет вид:

Определим, во сколько раз возрастает скорость реакции при E ln(kT2/kT1) = (T2-T1)/T1T2 (1.4.11) (T2T1) увеличении температуры на (50 - 20) = 30°С. Время растворения образца R уменьшилось в (4 ·60)/30 = 8 раз, следовательно, в 8 раз увеличилась Из уравнения (1.4.11) следует, что чем больше энергия активации E, скорость реакции.

тем больше возрастает скорость реакции с повышением температуры.



Pages:   || 2 | 3 |
 





 
© 2013 www.libed.ru - «Бесплатная библиотека научно-практических конференций»

Материалы этого сайта размещены для ознакомления, все права принадлежат их авторам.
Если Вы не согласны с тем, что Ваш материал размещён на этом сайте, пожалуйста, напишите нам, мы в течении 1-2 рабочих дней удалим его.