BÀI T P V T C Đ PH N NG-1
Câu 1 : Ure đc đi u ch t ph n ng nhi t phân amonixianatượ ế
NH4
OCN
L y 30,0 gam amonixianat hòa tan trong 1,00 lít n c. L ng urê thu đc theo th i gian qua ướ ượ ượ
th c nghi m nh sau: ư
t (phút) 0 20 50 65 150
mure (gam) 0 9,4 15,9 17,9 23,2
1. Tính n ng đ mol c a amonixianat t ng th i đi m trên
2. Ch ng minh ph n ng trên có b c 2 và tính h ng s t c đ k
3. Kh i l ng c a amonixianat còn l i bao nhiêu sau 30 phút? ượ
Câu 2 :1/ nhi t đ xác đnh T(K), h p ch t C 3H6O b phân hu theo ph ng trình: ươ
C3H6O(k) C2H4(k) + CO(k) + K2(k)
Đo áp su t P c a h theo th i gian, ghi nh n k t qu sau: ế
t (phút) 0 5 10 15
P (atm) 0,411 0,537 0,645 0,741
a/ Ch ng minh ph n ng trên có b c 1
b/ th i đi m nào, áp su t c a h b ng 0,822 atm?
2/ V i ph n ng pha khí A 2 + B2 2AB (*)
C ch c a ph n ng đc xác đnhơ ế ượ
(1) A2 2A (nhanh)
(2) A + B2 AB2 (nhanh)
(3) A+ AB2 2AB (ch m)
Xác đnh bi u th c t c đ ph n ng c a (*)
Câu 3 : Ph n ng trong pha khí 25 0C : 2N2O5 4NO2 + O2
Có h ng s t c đ b ng 1,73.10 -5s-1
a. Hãy cho bi t b c c a ph n ng và vi t ph ng trình đng h c mô t t c đ ph thu c ế ế ươ
vào n ng đ ch t?
b. Tính t c đ tiêu th N 2O5 và t c đ t o thành NO 2 , O2. .Tìm t c đ c a ph n ng x y ra
trong bình có dung tích 100 ml ch a N2O5 p = 0,10 atm ; 25 0C.
c. S phân t N 2O5 đã b phân h y?
H
2
N C NH
2
O
Câu 4: N2O4 phân h y theo ph n ng : N 2O4(k)
2NO2(k)
270C và 1 atm đ phân h y là 20 ph n trăm. Xác đnh :
a) H ng s cân b ng K p
b) Đ phân h y 27 0C và d i áp su t 0,1 atm ướ
c) Đ phân h y c a m t m u N 2O4 có m= 69 g, ch a trong m t bình có th tích 20 l 270C.
Câu 5 :BP (bo photphua) đc đi u ch b ng cách cho bo tribromua ph n ng v i photpho ượ ế
tribromua trong khí quy n hiđro nhi t đ cao (>750 oC).T c đ hình thành BP ph thu c vào
n ng đ c a các ch t ph n ng 800 oC cho b ng sau:
Thí nghi m[BBr3] (mol.L–1) [PBr3] (mol.L–1) [H2] (mol.L–1) v (mol.s–1)
1 2,25.10–6 9,00.10–6 0,070 4,60.10–8
2 4,50.10–6 9,00.10–6 0,070 9,20.10–8
3 9,00.10–6 9,00.10–6 0,070 18,4.10–8
4 2,25.10–6 2.25.10–6 0,070 1,15.10–8
5 2,25.10–6 4,50.10–6 0,070 2,30.10–8
6 2,25.10–6 9,00.10–6 0,035 4,60.10–8
1)Xác đnh b c ph n ng hình thành BP và vi t bi u th c t c đ ph n ng. ế
2)Bi t năng l ng ho t hóa c a ph n ng là 186kJ.molế ượ –1 . Tính h ng s t c đ 800 oC ,
880oC. và t c đ ph n ng 880 0C v i [BBr3]= 2,25.10–6 mol.L–1 ; [PBr3]= 9,00.10–6 mol.L–1 ;
[H2]=0,0070 mol.L–1.
Câu 6 : Cho ph n ng: A + B C + D
Ng i ta làm thí nghi m v i nh ng n ng đ khác nhau và thu đc nh ng k t qu sau đâyườ ượ ế
( nhi t đ không đi) :
Thí nghi mN ng đ (mol/l) T c đ
(mol/phút)
A B
1
2
3
0,5
1,0
0,5
0,5
1,0
1,0
5.102
20.102
20.102
1. Tính h ng s t c đ K c a ph n ng trên và vi t bi u th c t c đ ph n ng. Cho bi t ế ế
b c c a ph n ng?
2. Tính t c đ ph n ng khi : [A] = [B] = 0,1 mol/l.
Câu 7. 1/.M t ph n ng hoá h c có năng 1 ng ho t đng hoá E ượ h = 20 kcal/mol. Tính xem t c đ
c a ph n ng s tăng lên bao nhiêu l n, khi tăng nhi t đ ph n ng t 20 0C lên 470C ?
2/. nhi t đ xác đnh và d i áp su t 1atm, đ phân li c a N ướ 2O4 thành NO2 là 11%.
a) Tính h ng s cân b ng K p c a ph n ng
b) Đ phân li s thay đi nh th nào khi áp su t gi m t 1atm xu ng 0,8atm. ư ế
c) Đ cho đ phân li gi m xu ng còn 8% thì ph i nén h n h p khí t i áp su t nào ? K t qu nh n ế
đc có phù h p v i nguyên lí chuy n d ch cân b ng Le Chatelie không ? ượ Vì sao ?
H T
1/.
Áp d ng công th c , ta có :
47 h
20 1 2
kE 1 1 20000 1 1
lg .
k 4,58 T T 4,58 293 320
= =
…………………………………..
Tính toán cho bi t :ế
40
20
k
k
= 18 , t c là t c đ ph n ng tăng lên 18 l n. ……………………………….
2/.
a) N2O42NO2,
1 – a 2a
t đó ta có :
P.
a1
2a
P2
NO
P.
a1
a1
P4
O
2
N
…………………………………………………….
Nh v y : ư
Kp =
P.
a1
4a
P
P
2
2
4
O
2
N
2
2
NO
……………………………………………
V i a = 0,11 và P = 1. Ta có Kp = 0,049 …………………………
b) Khi P = 0,8 atm. Th vào ph ng trình trên ta đc a = 0,123. ………………ế ươ ượ
c) V i a = 0,08 atm. Th vào ph ng trình trên ta đc P = 1,9 atm. ………….. ế ươ ượ
Nh v y khi tăng áp su t t 1 atm lên 1,9 atm cân b ng chuy n d ch theo chi u ngh ch (Phù h pư
v i nguyên lí chuy n d ch cân b ng). …………………….
đi u ki n chu n (1 atm và 25 0C) :
H0pư =
2 4
0
S(N O )
H
– 2
= 2309 – 2.8091 = –13873 (cal/mol)………………..
S0pư =
2 4
0
( N O )
S
– 2
2
0
( NO )
S
= 72,7 – 2.57,5 = –42,2 (cal.mol–1.K–1) …………………….
Áp d ng : G0T = H0pư – TS0pư đ tính G các nhi t đ khác nhau. (Vì H0 và S0 bi n thiên ế
không đáng k theo nhi t đ, nên có th s d ng đ tính G các nhi t đ khác nhau theo công
th c nêu ra.)
a) 00C, t c 273K :
G0273 = –13873 + 42,2.273 = –2352 (cal/mol) . ……………………………….
G0273 < 0, v y nhi t đ này ph n ng di n ra theo chi u thu n………………………
b) 1000C, t c 373K :
G0373 = –13873 + 42,2.373 = +1868 (cal/mol) > 0 …………………………..
V y ph n ng lúc này di n ra theo chi u ngh ch. ……………………………………….
c) Khi ph n ng đt tr ng thái cân b ng nhi t đ T nào đó thì G0T = 0.
Khi đó : –13873 + 42,2.T = 0
T =
13873
42, 2
= 329 (K) hay 560C ………………………………………………..
nhi t đ t > 56 0C (hay T > 329K) thì :
G0T = –13873 + 42,2T > 0, ph n ng di n ra theo chi u ngh ch. …………………
nhi t đ t < 56 0C (hay T < 329K) thì :
G0T = –13873 + 42,2T < 0, ph n ng di n ra theo chi u thu n……………………
GI I
y
B
x
AC C k V
a. V1=k(0,5)x x (0,5)y = 5.10-2
V2=k(1,0)x x (1,0)y = 20.10-2
V3=k(0,5)x x (1,0)y = 20.10-2
012
3
2 x
V
Vx
242
1
3 y
V
Vy
V2 = k(1,0)0 x (1,0)2 = 20.10-2 k = 0,2
V= 0,2
2
B
C
(ph n ng có b c = x + y = 2)
b. [A] = [B] = 0,1 mol/l V = 0,2 (0,1)2 = 2.10-3
GI I
1) BBr3 + PBr3 +3H2 # BP + 6HBr
v=k.[BBr3]x[PBr3]y[H2]z
T TN1 và TN2 ta có : (4,50/2,25)x=(9,20/4,60) x=1
T TN4 và TN5 ta có : (4,50/2,25)y=(2,30/1,15) y=1
T TN1 và TN6 ta có : (0,070/0,035)z=(4,60/4,60)z=0
B c đi v i BBr 3 là 1, b c đi v i PBr 3 la 1, b c đi v i H 2 là 0
B c c a ph n ng là 2
Bi u th c t c đ ph n ng: v = k[BBr 3][PBr3]
2) k800 = 4,60.10–8/2,25.10–8.9,00.10–6 = 2272L2.s–1.mol–1
a
2 1
2 1
E1 1
lg k lg k ( )
2,303.R T T
=
Thay Ea = 186kJ.mol–1, k1=2272L2.s–1.mol–1, T2=880+273=1153K, T1=800+273=1073K,
R=8,314.10–3kJ.K–1.mol–1
lgk23,9846 k2 9651,62L2.s–1.mol–1
8800C :
V i :[BBr3]= 2,25.10–6 mol.L–1 ;[PBr3]= 9,00.10–6 mol.L–1 ; [H2]=0,0070 mol.L–1
v=9651,62 2,25.10–6 9,00.10–6= 19,54.10–7 mol.s–1
GI I
a) G i đ phân h y c a N 2O4 270C và 1 atm là
. Theo đi u ki n bài toán
= 0,2.
N2O4(k)
2NO2(k)
t = 0 : 1 mol 0 mol
t = 2cb : (1 –
) mol 2
mol
T ng s mol khí trong h n h p lúc cân b ng : n = 1 –
= 1 + 2
Áp su t riêng c a các khí trong h n h p lúc cân b ng là :
chNO
chON
P
1
2
P
P
1
1
2
42
V i Pch là áp su t chung c a h :
ch
2
2
ch
2
ch
2
ch
ON
2
NOp
P
1
4
)1)(1(
P.4
P.
1
1
P.
1
2
P/PK
422
Thay Pch b ng 1 atm và
= 0,2 vào bi u th c trên ta đc : ượ
17,01.
2,01
2,0.4
K
2
2
p
b) Vì h ng s cân b ng K p (cũng nh Kưc) ch ph thu c vào nhi t đ cho nên 27 0C khi Pch = 0,1
atm, Kp v n gi nguyên giá tr 0,17.
G i đ phân h y c a N 2O4 đi u ki n m i này là
'
, s d ng k t qu thu đc (a), ta có : ế ư
'2 '2
'
ch
'2 '2
4 4
0,17 P 0,1
1 1
α α
= =
α α
Gi i ph ng trình b c hai này, ch n ươ
'
> 0, ta đc ượ
'
= 0,55.