Опыт 4. Смещение химического равновесия — КиберПедия 

Наброски и зарисовки растений, плодов, цветов: Освоить конструктивное построение структуры дерева через зарисовки отдельных деревьев, группы деревьев...

Особенности сооружения опор в сложных условиях: Сооружение ВЛ в районах с суровыми климатическими и тяжелыми геологическими условиями...

Опыт 4. Смещение химического равновесия

2017-11-17 378
Опыт 4. Смещение химического равновесия 0.00 из 5.00 0 оценок
Заказать работу

Смещение химического равновесия вследствие изменения равновесных концентраций реагирующих веществ изучается на примере обратимой реакции между хлоридом железа(III) и роданидом калия или аммония. В результате реакции образуется соединение - роданид железа(III) - раствор кроваво-красного цвета:

FeCl3 + 3KSCN D Fe(SCN)3 + 3KCl

Интенсивность окраски зависит от концентрации этого соединения в растворе. FeCl3 и Fe(SCN)3 являются комплексными соединениями, константы нестойкости этих комплексов приведены в таблице (см. приложения).

Порядок выполнения опыта.

1. Взять по 10 мл 0,5М растворов хлорида железа(III) и роданида калия или аммония и смешать их в химическом стакане. После чего содержимое стакана разлить в четыре пробирки. Первую пробирку с раствором оставить, как контрольную, для сравнения.

2. Во вторую пробирку добавить 2-3 капли насыщенного раствора хлорида железа(III). Сравнить интенсивность окраски с окраской раствора в первой пробирке. В третью пробирку прилить 2-3 капли насыщенного раствора роданида калия (или аммония). Отметить, как изменяется окраска раствора. В четвертую пробирку прибавить немного кристаллического хлорида калия. Наблюдения записать в таблицу.

Таблица3

Вещество, концентрация которого увеличивается Изменение окраски Направление сдвига равновесия
  FeCl3    
  KSCN    
  KCl    

3. Написать выражение для константы равновесия этой реакции и объяснить, почему меняется окраска растворов во второй, третьей и четвертой пробирках.

Вопросы для самоподготовки

1. Скорость химической реакции для гомогенных и гетерогенных процессов. От каких факторов зависит скорость химической реакции?

2. Молекулярность и порядок реакции.

3. Зависимость скорости реакции от температуры. Правило Вант Гоффа. Температурный коэффициент скорости химической реакции.

4. Энергия активации. Уравнение Аррениуса.

5. Катализаторы. Гомогенный и гетерогенный катализ. Селективность действия катализатора. Автокатализ.

6. Химическое равновесие. Условие химического равновесия.

7. Закон действующих масс. Константа химического равновесия.

8. Смещение химического равновесия. Правило Ле Шателье.

 

Задачи и упражнения

1. Срок хранения автомобильных покрышек при температуре 20°С составляет 5 лет, а при температуре 10°С – 10 лет. Сколько лет можно хранить покрышки при -10°С.

2. В реакции 2-го порядка A + B → D начальные концентрации веществ А и В равны соответственно 0,5 моль/л и 1,2 моль/л. Начальная скорость реакции равна 1,2∙10-3 моль/(л∙с). Рассчитать константу скорости и скорость реакции в момент, когда концентрация вещества В равна 1,0 моль/л.

3. Рассчитать среднюю скорость окисления этилового спирта в человеческом организме, если известно, что 200 г вина, содержащего 11,5 % спирта, полностью окисляются за 3,0 часа.

4. В системе СO(г.) + Сl2 (г.) ⇌ СOCl2 (г.) концентрацию СО увеличили от 0,03 до 0,12 моль/л, а концентрацию хлора – от 0,02 до 0,06 моль/л. Во сколько раз возросла скорость прямой реакции?

5. Написать выражения скорости реакции для следующих процессов:

а) N2O4 (г.) ⇌ 2NO2 (г.); г) SO2 (г.) + O2 (г.)⇌ SO3 (г.);

б) H2 (г.) + S(к.) ⇌ H2S(г.); д) С(к.) + 2H2 (г.) ⇌ CH4 (г.);

в) 2NO(г.) + Сl2 (г.) ⇌ 2NOCl(г.); е) 3O2 (г.)⇌ 2O3 (г.).

 

6. Как изменится скорость реакции

C2H2 (г.) + 2H2 (г.) ⇌ C2H6(г.)

а) при увеличении концентрации ацетилена в 2 раза;

б) при увеличении концентрации водорода в 4 раза;

в) при увеличении давления в системе в 3 раза?

7. При 150°С некоторая реакция заканчивается за 16 мин. Принимая температурный коэффициент скорости реакции равным 2,5, рассчитать, через какое время закончится эта реакция, если проводить ее: а) при 250°С, б) при 100°С.

8. При температуре 58°С некоторая реакция закончилась за 1 час 4 минуты. При какой температуре реакция закончится за 1 минуту, если температурный коэффициент равен двум?

9. Как изменится скорость реакции 2NO(г.) + Cl2 (г.) ⇌ 2NOCl(г.) при одновременном увеличении концентрации оксида азота (II) в 2 раза и уменьшении концентрации хлора в 4 раза?

10. Обратимая реакция описывается уравнением: A + B ⇌ C + D. Смешали по 1 моль каждого из этих веществ. После установления равновесия в смеси обнаружено 1,5 моль вещества С. Рассчитать константу равновесия.

11. Как влияет увеличение температуры на состояние равновесия в следующих реакциях:

а) FeO(к.) + CO(г.) ⇌ Fe(к.) + CO2 (г.) + Q;

б) N2 (г.) + O2 (г.) ⇌ 2NO(г.) – Q?

12. Как влияет охлаждение на состояние равновесия в следующих реакциях:

а) С(к.) + CO2 (г.) ⇌ 2 CO(г.) – Q; б) H2 (г.) + O2 (г.) ⇌ H2O(ж.) + Q?

13. В каком направлении сместятся равновесия:

а) N2O4(г) ⇌ Б 2NO2(г) - 58,4 кДж,

б) CO(г) + H2O(г) ⇌ CO2(г) + H2(г) + 41,2 кДж,

в) COCl2(г) ⇌ CO(г) + Cl2(г) - 112,5 кДж,

г) 2NO(г) + O2(г) ⇌ 2NO2(г) + 113 кДж,

д) SO2(г) + O2(г) ⇌ 2SO3(г) + 196,6 кДж,

е) 2HBr(г) ⇌ H2(г) + Br2(г) - 72,5 кДж,

ж) C(т)+ H2O(г) ⇌ CO(г) + H2(г)- 132 кДж,

и) CuO(т) + C(т) ⇌ CO(г) + Cu(т) - 46 кДж,

к) FeO(т) + CO(г) ⇌ Fe(т) + CO2(г) + 17 кДж,

при понижении температуры? При повышении давления? При увеличении концентрации исходных веществ?

ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА 2


Поделиться с друзьями:

История развития хранилищ для нефти: Первые склады нефти появились в XVII веке. Они представляли собой землянные ямы-амбара глубиной 4…5 м...

Опора деревянной одностоечной и способы укрепление угловых опор: Опоры ВЛ - конструкции, предназначен­ные для поддерживания проводов на необходимой высоте над землей, водой...

Кормораздатчик мобильный электрифицированный: схема и процесс работы устройства...

Состав сооружений: решетки и песколовки: Решетки – это первое устройство в схеме очистных сооружений. Они представляют...



© cyberpedia.su 2017-2024 - Не является автором материалов. Исключительное право сохранено за автором текста.
Если вы не хотите, чтобы данный материал был у нас на сайте, перейдите по ссылке: Нарушение авторских прав. Мы поможем в написании вашей работы!

0.007 с.