Поможем написать учебную работу
Если у вас возникли сложности с курсовой, контрольной, дипломной, рефератом, отчетом по практике, научно-исследовательской и любой другой работой - мы готовы помочь.

Предоплата всего

Подписываем
Если у вас возникли сложности с курсовой, контрольной, дипломной, рефератом, отчетом по практике, научно-исследовательской и любой другой работой - мы готовы помочь.
Предоплата всего
Подписываем
Билет № 21
5. Закон действующих масс для простых реакций в химической кинетике. Напишите выражение для скорости реакции через концентрации реагента и продукта, а также кинетическое уравне-ние простой реакции разложения перфторциклобутана в статическом реакторе:
СF2 CF2 = 2 F2C=CF2
CF2- CF2
6. Гидролиз β,β-дихлордиэтилсильфида (иприта) протекает в 2 последовательные стадии
CH2 CH2Cl + H2O CH2 CH2Cl + H2O CH2CH2OH
S S S
CH2CH2Cl -HCl CH2CH2OH -HCl CH2CH2OH
Константа скорости 1-ой реакции (k1) равна 1,96.10-3 с-1, а второй (k2) - 2.,77.10-3 с-1. Чему равна максимальная концентрация промежуточного вещества. Через какое время она будет достигнута, если исходная концентрация иприта 0,01 моль/л. Что наблюдается в этот момент на кривой получения продукта?
7. Для суммарной реакции разложения 2 N2O5 = 4NO2 + O2 энергия активации составляет 103,3 кДж/моль, а предэкспоненциальный множитель 4,31013 с-1.
Рассчитайте: а) время полураспада при -100С; б) время, за которое реакция пройдет на 90% при 500С.
.
проф. В.Р. Флид
Билет № 22
Запишите гамильтониан молекулы H2. Запишите возможные конфигурации в пределах двух
низших уровней МО. Укажите последовательность термов в каждой из двух конфигураций.
Как правильно записать символ химической связи в молекуле LiH с учётом асимметрии электронного распределения? Сколько у этой молекулы потенциалов ионизации?
Составьте вековой детерминант для -системы радикала пентадиенила C5H7 в приближении Хюккеля. На основании теоремы парности качественно охарактеризуйте расположение уровней связывающих и разрыхляющих -МО.
4. Чем распределение Больцмана отличается от канонического распределения Гиббса?
5. Что такое константа скорости химической реакции? От каких факторов она может зависеть? Какова общая размерность константы скорости? Напишите кинетическое уравнение реакции разложения
2 НI H2 + I2,
если ее механизм соответствует стехиометрическому уравнению, и она протекает в статиче-ском реакторе. Какова размерность константы скорости для этой реакции? Каково уравнение кинетической кривой продуктов?
6. Приближенные методы описания кинетики сложных реакций. Понятие квазиравновесного режима и лимитирующей стадии реакции. Какие порядки по компонентам системы будут наблюдаться , если реакция протекает в квазиравновесном режиме с лимитирующей стадией?
7. Были получены следующие значения для удельной скорости реакции разложения ацетондикарбоновой кислоты в водном растворе:
OC(CH2 COOH)2 = OC(CH3)2 + 2 CO2
t, 0С |
0 |
25 |
35 |
45 |
65 |
k 105, с-1 |
0,0787 |
3,46 |
13,5 |
49,8 |
487 |
Графическим методом определите энергию активации. Рассчитайте величину предэкспонента. Чему равно время полураспада при 550С?
проф. В.Р.Флид
Билет № 23
5. 1 М раствор вещества А смешивается с равным объемом вещества В, содержащим такое же число молей В. Происходит реакция А + В = D Через час оказалось, что прореагировало 75% А. Напишите дифференциальные кинетические уравнения для случая, когда реакция имеет
а) первый порядок по А и нулевой по В;
б) первый порядок по обоим веществам.
Проинтегрируйте эти уравнения и определите, сколько А останется в растворе через 2 часа в обоих случаях.
6. Хлорирование ароматических соединений (ArH) хлорноватистой кислотой в присутствии сильных кислот
ArH + HClO = Ar Cl + H2O
протекает по механизму
HClO + H+ H2ClO+
H2ClO+ H2O + Cl+
ArH + Cl+ Ar Cl + H +
Как можно объяснить экспериментально наблюдаемый факт, что активные ароматические соединения, такие как фенол (С6Н5ОН) и его метиловый эфир анизол (С6Н5ОСН3) хлорируются с одинаковой скоростью, не зависящей от концентрации ArH. Какая стадия является лимитирующей в таком случае? Напишите кинетическое уравнение этой реакции.
7. Энергия активации цепных реакций. Объясните, почему перекиси могут служить инициаторами цепных реакций, используя вероятностный подход к описанию кинетики цепных процессов.
Утверждено на заседании кафедры, протокол № 10 от 19.03.2008
проф. В.Р.Флид
Билет № 24
5. Кинетическое уравнение 2-го порядка в случае неэквивалентных концентраций реагентов и его интегрирование. Рассчитайте среднюю константу скорости между пропионовым альдегидом и синильной кислотой
C3H7CHO + HCN = C3H7CH (OH)CN
в водном растворе, если она имеет 1-ый порядок по каждому из реагентов, на основании данных при 25оС
, мин |
0 |
2,55 |
5,39 |
12,45 |
17,02 |
[HCN], моль/л |
0,0990 |
0,0906 |
0,0830 |
0,0706 |
0,0653 |
[C3H7CHO],моль/л |
0,0566 |
0,0482 |
0,0406 |
0,0282 |
0,0229 |
7. ДНК дезактивируется по реакции первого порядка при обработке спиртами. Энергия активации составляет 400 кДж/моль. При 50ºС время полупревращения равно 2 мин. Определите время полупревращения при 37ºС.
проф. В.Р.Флид
Билет № 25
5. Реакция восстановительного распада 1-гидроксиметил--аллилпалладийхлорида под действие триэтиламина в водных растворах описывается следующим стехиометрическим уравнением:
-(HOCH2-CH=CH-CH2)PdClH2O + N(C2H5)3 = CH3-CH=CH-CHO + [NH(C2H5)3]Cl + Pd0 + H2O
Начальные концентрации комплекса и триэтиламина одинаковы и равны 0,040 [моль/л]. За кинетикой реакции следили по изменению концентрации -аллильного комплекса. Температура 70,50С. Полученные результаты приведены в таблице.
, мин. |
0 |
10 |
20 |
30 |
40 |
50 |
С 102 , моль/л |
40,00 |
2,7473 |
1,4225 |
0,9597 |
0,7241 |
0,5814 |
Определите порядок реакции и найдите среднее значение константы скорости реакции.
6. Цепные разветвленные реакции. Критические явления в кинетике цепных разветвленных реакций. Пределы взрыва по температуре и давлению на примере реакции
2Н2 + О2 = 2 Н2О.
7. Время полупревращения вещества А в реакции первого порядка составляет при 323 К 100 мин, а при 353 К 15 мин. Вычислите энергию активации и температурный коэффициент константы скорости в указанном температурном диапазоне.
проф. В.Р.Флид
Билет № 26
5. Для чего используется понижение порядка реакции? Каким образом можно его достичь? Нитрование п-нитротолуола (пнт) азотной кислотой в концентрированной серной кислоте протекает по уравнению
п-NO2C6H4СН3 + HNO3 = 2,4-( NO2 ) 2C6H3СН3 + H2O
При нитровании п-нитротолуола (пнт) в конц. серной кислоте (95,7 % Н2SО4 ) и начальной концентрации азотной кислоты 0,04 моль/л при 25оС были получены следующие данные:
, мин |
0 |
0,5 |
1 |
1,5 |
2 |
2,5 |
Спнт.104, моль/л |
4,5 |
3,0 |
2,0 |
1,35 |
0,9 |
0,6 |
Определите порядок реакции по п-нитротолуолу и рассчитайте константу скорости реакции. От каких факторов может зависеть найденная константа скорости? Как можно определить порядок реакции по азотной кислоте?
6. Что такое ингибиторы цепных реакций? Какие вещества могут выступать в роли ингибиторов, например, в процессах радикальной полимеризации? Объясните эти явления на основании вероятностного метода рассмотрения кинетики цепных процессов.
7. При взаимодействии диоксида азота с оксидом углерода NO2 + CO = NO + CO2 с начальными одинаковыми концентрациями реагентов 0,5 моль/л при 435 К через 1 час концентрация CO2 составила 0,05 моль/л. При какой температуре количество полученного диоксида углерода будет вдвое больше при тех же начальных концентрациях реагентов, если реакция описывается кинетическим уравнением первого порядка по каждому из реагентов, а энергия активации Е = 122,4 кДж/моль.
проф. В.Р.Флид
Билет № 27
6. Термическая диссоциация окиси этилена протекает по уравнению
С2H4O = CH4 + CO
При 687,7о и V=const общее давление реакционной смеси, измеренное в мм рт. ст., изменяется со временем следующим образом:
, , мин |
0 0 |
3 3 |
7 7 |
9 9 |
12 |
1 18 |
Р pобщ, мм рт.ст |
1 116,51 |
1 120,56 |
125,72 |
1 128,74 |
133,23 |
1 141,37 |
Графически определите среднюю константу скорости первого порядка.
7. Основные принципы описания кинетики сложных реакций. Число независимых кинетических уравнений. В каком виде их удобно представить? (разберите на примере реакции)
H2 + Br2 = 2 HBr.
k1
Br2 2 Br
k2
Br + H2 HBr + H
k3
H + Br2 HBr + Br
k4
H + HBr H2 + Br
k5
Br + Br + M Br2 + M
8. Температурный коэффициент Вант-Гоффа для константы скорости химической реакции и его связь с энергией активации.
проф. В.Р.Флид
Билет № 28
СН3СН2Br = C2H4 + HBr,
протекающей в статическом реакторе, выразив скорость через парциальные давления реагентов и продуктов.
8. Обратимые реакции в кинетике. Дифференциальное уравнение обратимой реакции (на примере реакции I порядка для прямой и обратной стадий) и его интегрирование. Определение констант скоростей прямой и обратной реакций.
7. Для реакции разложения йодистого водорода 2HI = H2 + I2
получены следующие данные по температурной зависимости константы скорости
Т,К |
556 |
575 |
629 |
666 |
700 |
k, л/(моль.с) |
3,52.10-7 |
1,22.10-6 |
3,02.10-5 |
2,19.10-4 |
1,16.10-3 |
Определите параметры уравнения Аррениуса для этой реакции, константу скорости при 600 К и рассчитайте, сколько времени нужно для 90% разложения йодистого водорода, если его начальная концентрация составляла 0,4 моль/л.
Заведующий кафедрой
проф. В. Р. Флид
Билет № 29
5. Интегральные методы определения порядков реакции. Используйте графический метод подбора для определения порядка реакции нуклеофильного замещения брома в бром-2-октане, которое протекает в 40% этаноле по уравнению
C8H17Br + OH C8H17OH + Br
При использовании растворов с одинаковыми начальными концентрациями реагентов 0,5 М получены следующие данные:
, мин |
16,7 |
33,3 |
50 |
66,7 |
167 |
[Br-], моль/л |
0,200 |
0,288 |
0,336 |
0,366 |
0,436 |
6. Кинетическая кривая промежуточного продукта в двухстадийной
k1 k2
последовательной реакции I порядка А Р В описывается уравнением:
Cp = [k1. CA0/ ( k2 k1)] · (e-k1 - e-k2 )
Выведите выражение для τmax и Срmax и проанализируйте их. Как зависит положение максимума на этой кривой от отношения констант скоростей стадий?
7. Применение уравнения Аррениуса к сложным реакциям. Энергия активации реакций с лимитирующей стадией.
проф. В.Р.Флид
Билет № 10
τ, мин |
0 |
10 |
20 |
30 |
40 |
[B], моль/л |
0 |
0,089 |
0,153 |
0,200 |
0,230 |
Найдите конечную точку реакции (х =1) и покажите, что реакция подчиняется уравнению 1 порядка. Рассчитайте константу скорости.
6. Выведите уравнение кинетической кривой расходования реагента, превращающегося в двух параллельных реакциях одинакового порядка. Чему равна наблюдаемая константа скорости? Каковы уравнения кинетических кривых продуктов?
7. Для реакции распада уксусного альдегида под действием молекулярного йода
H3CCHO + I2 = CH4 + CO + I2
константа скорости при температуре 631 К равна 12,3 л/(моль.с), а при температуре 663К k = 44,8 л/(моль.с). Вычислите параметры уравнения Аррениуса для этой реакции.
проф. В.Р.Флид
Дисциплина:
Курс 111, дневное отделение
Направление 550800
группы ХТ 307-310
2007/2008 уч. год
Федеральное
Агентство по образованию
Курс 111, дневное отделение
Направление 550800
группы ХТ 307-310
2007/2008 уч. год
Федеральное
Агентство по образованию
Курс 111, дневное отделение
Направление 550800
группы ХТ 307-310
2007/2008 уч. год
Федеральное
Агентство по образованию
Курс 111, дневное отделение
Направление 550800
группы ХТ 307-310
2007/2008 уч. год
Федеральное
Агентство по образованию
Курс 111, дневное отделение
Направление 550800
группы ХТ 307-310
2007/2008 уч. год
Федеральное
Агентство по образованию
Курс 111, дневное отделение
Направление 550800
группы ХТ 307-310
2007/2008 уч. год
Федеральное
Агентство по образованию
Курс 111, дневное отделение
Направление 550800
группы ХТ 307-310
2007/2008 уч. год
Федеральное
Агентство по образованию
Курс 111, дневное отделение
Направление 550800
группы ХТ 307-310
2007/2008 уч. год
Федеральное
Агентство по образованию
Курс 111, дневное отделение
Направление 550800
группы ХТ 307-310
2007/2008 уч. год
Федеральное
Агентство по образованию
Курс 111, дневное отделение
Направление 550800
группы ХТ 307-310
2007/2008 уч. год
Федеральное
Агентство по образованию