1) Установлено, что разложение оксида азота (IV) 2NO2(г) → 2NO(г) + O2(г) является реакцией второго порядка. Определите константу скорости, если в начальный момент времени в реакторе находился только оксид азота (IV) с концентрацией 2 моль/л, а через 15 мин концентрация кислорода составляла 0,5 моль/л.
2) Как изменится количество оксида магния MgO, получаемого в результате гетерогенной химической реакции 2Mg(к) + CO(г) ⇄ 2MgO(к) + C(к), если концентрацию газообразного реагента СО уменьшить в 10 раз?
3) Определите стандартную теплоту образования этилового спирта, если теплоты сгорания углерода, водорода и этилового спирта соответственно равны: -393,51; -285,84; -1366,9 кДж/моль.
4) Тепловой эффект реакции SO2(г) + 2 H2S(г) = 3S (ромб) + 2H2O(ж) равен -234,50 кДж. Определите стандартную теплоту образования H2S.

1. За \(15\) мин образовалось \(0{,}5\) моль/л кислорода. По уравнению реакции на это израсходован \(1\) моль/л \(NO_2\), поэтому \([NO_2]_t=1\) моль/л.

Для реакции второго порядка:

\[\frac{1}{[NO_2]_t}-\frac{1}{[NO_2]_0}=kt\]

\[k=\frac{1-0{,}5}{15}=0{,}033\ \text{л/(моль·мин)}\]

Ответ: \(k\approx0{,}033\) л/(моль·мин).

2. При уменьшении концентрации \(CO\) в 10 раз равновесие сместится влево, к исходным веществам. Количество \(MgO\) уменьшится.

3. При сгорании веществ, из которых образуется этиловый спирт:

\[2C+3H_2\rightarrow2CO_2+3H_2O\]

\[\Delta H=-2\cdot393{,}51-3\cdot285{,}84=-1644{,}54\ \text{кДж/моль}\]

По закону Гесса:

\[\Delta H_f(C_2H_5OH)=-1644{,}54+1366{,}9=-277{,}64\ \text{кДж/моль}\]

Ответ: \(\Delta H_f^\circ(C_2H_5OH)\approx-277{,}6\) кДж/моль.

4. Используем стандартные теплоты образования \(SO_2\) и воды: \(-296{,}84\) и \(-285{,}83\) кДж/моль.

\[-234{,}50=2\cdot(-285{,}83)-\left((-296{,}84)+2\Delta H_f^\circ(H_2S)\right)\]

\[\Delta H_f^\circ(H_2S)\approx-20{,}2\ \text{кДж/моль}\]

Ответ: \(\Delta H_f^\circ(H_2S)\approx-20{,}2\) кДж/моль.

0 0 Пожаловаться