Сумму показателей степеней при концентрациях в кинетическом уравнении называют

Химическое равновесие (стр. 2 )

Из за большого объема этот материал размещен на нескольких страницах:
1 2

1) если концентрации реагирующих веществ постоянны и равны единице;

2) если концентрации реагирующих веществ постоянны;

3) если реагирующие вещества и продукты реакции находятся в одной фазе;

4) никогда не совпадают.

17. Какие из перечисленных воздействий приведут к изменению константы скорости реакции: а) изменение температуры, б) изменение объема реакционного сосуда, в) введение в систему катализатора, г) изменение концентрации реагтрующих веществ.

18. В каких случаях скорость реакции определяется изменением концентрации реагирующих веществ в единицу времени?

1) если давление в системе постоянное;

2) если объем системы постоянен;

3) если температура системы постоянна;

4) если энергия системы постоянна.

19. Для какой реакции при изменении количества вещества А скорость не изменится: а) А(г)+В(г)→; б) 2А(г)+В2(г)→; в) 2А(Т)+2В(г)→; г) 3А(г)+ В2(г)→.

20. Сумму показателей степеней при концентрациях, входящих в кинетическое уравнение называют?

1) общим кинетическим порядком реакции;

2) молекулярностью реакции;

3) порядком реакции по веществу;

4) стехиометрическими коэффициентами.

21. Что называют порядком реакции по веществу?

1) показатель степени при концентрации, входящей в кинетическое уравнение4

2) сумму показателей степеней при концентрациях, входящих в кинетическое уравнение;

3) сумму стехиометрических коэффициентов реакции;

4) стехиометрический коэффициент вещества.

22. Что называют общим кинетическим порядком реакции?

1) показатель степени при концентрации, входящей в кинетическое уравнение;

2) сумму показателей степеней при концентрациях, входящих в кинетическое уравнение;

3) сумму стехиометрических коэффициентов реакции;

4) произведение показателей степеней при концентрациях, входящих в кинетическое уравнение.

23. Биохимические реакции, протекающие в организме человека, преимущественно относятся к реакциям:

3) 1 порядка, переходящие в 0 порядок;

24. Реакция радиоактивного распада относится к реакциям:

25. Время необходимое для распада половины количеств радиоактивного вещества (реакция 1-го порядка):

1) прямо пропорционально константе скорости процесса распада;

2) обратно пропорционально константе скорости процесса распада;

3) зависит от исходного количества вещества;

4) равно половине константы скорости процесса распада.

26. Что называется молекулярностью реакции?

1) число молекул, вступающих в данную химическую реакцию;

2) сумма стехиометрических коэффициентов реакции;

3) число молекул, реагирующих в одном элементарном химическом акте;

4) произведение стехиометрических коэффициентов реакции.

27. Могут ли порядок реакции и молекулярность быть дробными величинами?

1) и порядок, и молекулярнось могут;

2) порядок – может, молекулярность – нет;

3) молекулярность – может, порядок – нет;

4) и порядок, и молекулярность не могут.

28. Число молекул, реагирующих в одном элементарном химическом акте называется:

1) молекулярностью реакции;

2) порядком реакции по веществу;

3) общим кинетическим порядком реакции;

4) стехиометрическим коэффициентом вещества.

29. Для каких реакций порядок и молекулярность всегда совпадают?

2) для простых протекающих в одну стадию;

3) никогда не совпадают;

4) для многостадийных реакций.

30. Как подразделяют химические реакции по механизму протекания?

1) простые и сложные;

2) гомогенные и гетерогенные;

3) экзотермические и эндотермические;

4) обратимые и необратимые.

31. Что называют простой химической реакцией?

1) продукт образуется в результате непосредственного взаимодействия частиц реагентов;

2) конечный продукт получается в результате осуществления двух и более простых реакций с образованием промежуточных продуктов;

3) исходные вещества и продукты находятся в одной фазе;

4) продукт образуется в результате взаимодействия не более двух частиц.

32. Что называют сложной химической реакцией?

1) продукт образуется в результате непосредственного взаимодействия частиц реагентов;

2) конечный продукт получается в результате осуществления двух и более простых реакций с образованием промежуточных продуктов;

3) исходные вещества и продукты находятся в одной фазе4

4) продукт образуется в результате взаимодействия более двух частиц.

33. Что называется лимитирующей стадией сложной химической реакции?

1) самая быстрая стадия;

2) стадия, имеющая низкую энергию активации;

3) самая медленная реакция;

4) самая сложная реакция.

34. Какие стадии называются сопряженными?

1) реакции, в которых продукт первой элементарной стадии вступает в реакцию второй стадии и т. д. пока не образуется конечный продукт;

2) реакции, в которых одно и то же вещество одновременно взаимодействует с одним или несколькими реагентами, участвуя в одновременно протекающих реакциях;

3) реакции, из которых одна вызывает протекание в системе другой реакции, не осуществимой в отсутствии первой;

4) реакции, в которых продукты реакции разлагаются с образованием исходных веществ.

35. Какие реакции называются последовательными?

1) реакции, в которых продукт первой элементарной стадии вступает в реакцию второй стадии и т. д. пока не образуется конечный продукт4

2) реакции, в которых одно и то же вещество одновременно взаимодействует с одним или несколькими реагентами, участвуя в одновременно протекающих реакциях;

3) реакции, из которых одна вызывает протекание в системе другой реакции, не осуществимой в отсутствии первой;

4) реакции, в которых продукты реакции разлагаются с образованием исходных веществ.

36. Какие реакции называются параллельными?

1) реакции, в которых продукт первой элементарной стадии вступает в реакцию второй стадии и т. д. пока не образуется конечный продукт;

2) реакции, в которых одно и то же вещество одновременно взаимодействует с одним или несколькими реагентами, участвуя в одновременно протекающих реакциях;

3) реакции, из которых одна вызывает протекание в системе другой реакции, не осуществимой в отсутствии первой;

4) реакции, в которых продукты реакции разлагаются с образованием исходных веществ.

37. Скорость параллельных реакций определяется:

1) скоростью самой медленной стадии;

2) разностью скоростей всех стадий;

3) суммой скоростей всех стадий;

4) скоростью самой быстрой стадии.

38. Реакции, в которых продукт первой элементарной стадии вступает в реакцию второй стадии и т. д. пока не образует конечный продукт называется:

39. Реакции, в которых одно и то же вещество одновременно взаимодействует с одним или несколькими реагентами, участвуя в одновременно протекающих реакциях называют:

40. Экспериментально установлено, что кинетическое уравнение реакции: 2 NO (г) + О2(г)→2 NO 2(г) имеет вид u = kc 2 ( NO ) c (О2)

1) реакция является тримолекулярной;

2) реакция протекает в одну стадию;

3) реакция имеет третий порядок;

4) реакция идет первый порядок как по кислороду, так и по монооксиду азота.

41. С ростом температуры увеличивается скорость реакций:

2) экзо — и эндотермических;

42. К какому типу реакции относятся реакции гидролиза бедков?

43. Процесс окисления глюкозы в организме – это: а) совокупность последовательных реакций, б) совокупность последовательно-параллельных реакций, в) экзэргонический процесс, г) эндэргонический процесс.

44. Как формулируется правило Вант-Гоффа?

1) при повышении температуры на 10 градусов скорость химической реакции увеличивается в 2-4 раза;

2) для большинства химических реакций скорость реакции увеличивается с ростом температуры;

3) скорость реакции пропорциональна произведению концентраций реагирующих веществ, возведенных в степени, равные их стехиометрическим коэффициентам реакции;

4) при понижении температуры на 10 градусов скорость химической реакции увеличивается в 2-4 раза.

45. при повышении температуры на каждые 10 градусов скорость большинства реакций:

1) увеличивается в 2-4 раза;

2) не изменяется;

3) уменьшается в 2-4 раза;

4) увеличивается в 7-8 раз.

46. Укажите возможные значения температурного коэффициента скорости реакций, протекающих в живых организмах:

47. Увеличение скорости реакции с повышением температуры вызывается главным образом:

1) увеличением средней кинетической энергии молекул;

2) возрастанием числа активных молекул;

3) ростом числа столкновений;

4) уменьшением энергии активации реакции.

48. Каковы причины влияния температуры на скорость реакции?

1) изменение концентрации реагирующих веществ вследствие теплового расширения или сжатия жидкости;

2) температурная зависимость константы скорости;

3) изменение энергии активации при изменении температуры;

4) возрастания числа активных молекул.

49. Укажите правило Вант-Гоффа о температурной зависимости скорости реакции:

1) υ 2=υ1 g ∆ t \10 ;

3) = K CaCb ;

4) = ±;

50. Укажите уравнение Аррениуса о температурной зависимости скорости реакции:

1) = γ ;

3) = K CaCb ;

4) υ 2=υ1 g ∆ t \10 .

51. Если константа скорости одной реакции (к) больше константы скорости второй реакции (к*), то такое соотношение между энергиями активации этих реакций:

3) нельзя определить;

52. Если прямая реакция экзотермична, а обратная эндотермична, то какая из них характеризуется более высоким значением энергии активации?

53. Как можно увеличить скорость реакции синтеза аммиака N 2(г)+3 H 2(г)↔2 NH 3(г), ∆Н‹0?а) повысить температуру, б) уменьшить концентрацию азота, в) увеличить давление, г) уменьшить объем реакционной смеси:

54. Чем объяснить повышение скорости реакции при введении в систему катализатора? а) уменьшением энергии активации, б) увеличением средней кинетической энергии молекул, в) возрастанием числа столкновений, г) ростом числа активных молекул.

55. действие катализатора на скорость химической реакции объясняется:

1) возникновением активированных комплексов;

2) увеличением числа столкновений;

3) возникновением активированных комплексов и изменением энергии активации;

4) изменением энергии активации.

56. Чем обусловлено ускоряющее действие катализаторов?

1) существенным уменьшением энергии активации соответствующего превращения;

2) существенным увеличением энергии активации соответствующего превращения;

3) образованием активированного комплекса;

4) существенным увеличением числа столкновений.

57. Действие ферментов: а) изменяет тепловой эффект реакции, б) снижает энергию активации, в) увеличивает скорости прямой и обратной реакций, г) является избирательным.

58. Действие катализаторов: а) а) изменяет тепловой эффект реакции, б) снижает энергию активации, в) увеличивает скорости прямой и обратной реакций, г) является избирательным.

59. При действии ферментов: а) снижается энергия активации, б) увеличивается скорость прямой и обратной реакций, в) изменяется тепловой эффект реакции, г увеличивается скорость только прямой реакции.

60. чем объясняется повышение скорости биохимической реакции при введении в систему фермента: а) уменьшением энергии активации, б) увеличением средней кинетической энергии молекул, в) ростом числа активных молекул, г) уменьшением числа столкновений молекул.

Материал к экзамену по химии. Основные понятия термодинамики

НазваниеОсновные понятия термодинамики
Дата31.01.2020
Размер1.97 Mb.
Формат файла
Имя файлаМатериал к экзамену по химии.docx
ТипДокументы
#106585
страница5 из 31
Подборка по базе: Предмет, система, основные понятия и правовые источники дисципли, 6 Дидактический материал.docx, Раздаточный материал.docx, ПРИМЕР оформления материалов в сборник 2021 (1).docx, Аналитические и методические материалы организации летнего отдых, Практическое занятие по теме алгебраический материал (3).docx, Тема 4. Основные и оборот.фонды предприятия.pptx, дидактический материал обучение грамоте.docx, Конструкционные и защитно-отделочные материалы (2).docx, Лакокрасочные материалы Горбунов ТЭМ-2з.docx

Химическая кинетика как основа для изучения скоростей и механизмов биохимических процессов.

Химическая кинетика – это раздел физической химии, в котором изучаются скорости химических реакций, их зависимость от различных факторов и механизмы реакций. Механизмы реакций – это последовательность и характер стадий химических реакций.

Скорость реакции, средняя скорость реакции в интервале, истинная скорость

Скорость реакции – это изменение количества реагирующего вещества в единицу времени

Скорость рассчитывается либо по уменьшению количества вещества А(-), исходного продукта; либо по увеличению количества продукта реакции В(+).

Истинная скорость – определяется первой производной концентрации по времени. Чем меньше , тем ближе к истинной

Классификации реакций, применяю­щиеся в кинетике: реакции, гомогенные, гетерогенные и микрогетеро­генные; реакции простые и сложные (параллельные, последовательные, сопряженные, цепные).

Реакции могут проходит как в гомогенной, так и в гетерогенной системе. (В гомогенной системе нет поверхности раздела фаз, в гетерогенной системе присутствуют несколько фаз, ограниченных друг от друга поверхностью раздела).

Для гомогенной системы (гомогенные реакции):

Для гетерогенной системы (гетерогенные реакции):

Микрогетерогенные системы – это системы с промежуточным состоянием между гомогенными и гетерогенными. Близки к коллоидным растворам.

Элементарный акт – это единичный акт взаимодействия или превращения частиц с образованием продуктов реакции или промежуточных соединений.

Простые реакции проходят в одну стадию (однотипные элементарные акты)

Сложные реакции включают не менее двух элементарных актов

Параллельные – протекание нескольких процессов с участием одних и тех же исходных вещества, завершается образованием разных продуктов реакции. Скорость определяется наиболее быстрой стадией.

Последовательные – продукты предыдущей элементарной реакции являются исходным веществом для последующей. Скорость определяется наиболее медленной реакцией.

Сопряженные – это такие две реакции, из которых одна вызывает протекание в системе другой реакции, не осуществимой в отсутствие первой.

Цепные – возможность протекания каждого элементарного акта сопряжена с успешным исходом предыдущего акта и обуславливает возможность последующего.

Молекулярность элементарного акта реакции.

Молекулярность элементарной реакции – число частиц, которые, согласно экспериментально установленному механизму реакции, участвуют в элементарном акте хим. взаимодействия.

Молекулярность характеризуется только целыми числами.

CaCO3  CO2+CaO (мономолекулярная)

Реакции молекулярностью выше трёх неизвестны
Билет 6. Кинетические уравнения . Порядок реакции . Период полупревращения .

Зависимость скорости реакции от концентрации . Кинетические уравнения реакций первого, второго и кулевого порядков. Экспериментальные методы определения скорости и константы скорости реакций.

Кинетическое уравнение – это уравнение, которое выражает зависимость скорости хим. реакции от концентраций компонентов реакционной смеси.

Порядок реакции — число, равное сумме показателей степеней при концентрациях реагирующих веществ в кинетическом уравнении реакции. (Показатель степени при определенной концентрации определенного вещества)

Реальный порядок реакции – это экспериментально найденная величина, которая может быть охарактеризована как сумма частных порядков по каждому из реагирующих веществ.

Пример: для реакции aA+bBcC, , a+b – порядок, показывает, каким образом скорость реакции зависит от концентрации реагентов. Если порядок и молекулярность совпадают, то реакция – простая, если нет – сложная.

Период полупревращения – это время, необходимое для того, чтобы исходная концентрация реагента уменьшилась вдвое.

Зависимость скорости реакции от концентрации

(скорость не постоянна в течение протекания реакции). Скорость прямо пропорциональна концентрации. Чем больше концентрация, тем больше скорость химической реакции.

Это выражается в законе действующих масс (1867 г. Гульдберг и Вааге): при постоянной температуре скорость химической реакции прямо пропорциональна произведению концентраций реагирующих веществ, взятых в степенях, равных стехиометрическим коэффициентам в уравнении реакции.

Для конкретных простых реакций:

Концентрация твёрдой фазы не учитывается. k1 и k2 – константы скоростей прямой и обратной реакции.

Константа скорости – величина постоянная для данной реакции при данной температуре. Зависит от природы вещества, температуры, катализатора. Не зависит от концентрации. Физический смысл – константа скорости численно равна скорости реакции при концентрации каждого из реагирующих веществ равной 1 моль/л или если произведение концентраций реагирующих веществ в кинетической уравнении реакции равно 1.

Порядок реакции

Порядок химической реакции есть формальное понятие. Физический смысл порядка реакции для элементарных (одностадийных) реакций заключается в следующем: порядок реакции равен числу одновременно изменяющихся концентраций.

В зависимости от вида кинетического уравнения, связывающего скорость реакции с концентрацией реагирующих веществ, различают реакции нулевого, первого, второго и третьего порядка.

Если скорость реакции не зависит от концентрации реагирующих веществ, то реакция имеет нулевой порядок. Если скорость реакции зависит от концентрации вещества в первой степени, то это реакция первого порядка; если во второй степени, то это реакция второго порядка и т.д.

Показатель степени концентрации реагирующего вещества (а, р, 5) в кинетическом уравнении реакции называется порядком реакции по данному веществу (А, В и D соответственно).

Общим порядком химической реакции, или просто порядком реакции, называется величина, равная сумме показателей степени концентраций реагентов в кинетическом уравнении реакции. Общий порядок реакции = = а + β + σ + .

Показатель степени концентрации данного вещества в кинетическом уравнении, как правило, не совпадает с его стехиометрическим коэффициентом в уравнении реакции. Только для элементарных, простых реакций, т.е. реакций, протекающих в одну стадию, показатели степени в кинетическом уравнении совпадают со стехиометрическими коэффициентами реагентов в уравнении реакции.

Единицы измерения константы скорости k зависят от суммы показателей степеней при концентрациях реагирующих веществ (порядка реакции) в выражении закона действующих масс и типа реакции (гомогенная или гетерогенная реакция).

В табл. 15.1 приведены примеры размерности константы скорости реакции в зависимости от порядка реакции, которые легко получить, помня, что, например, для гетерогенной реакции второго порядка, описываемой уравнением

выражение закона действующих масс запишется в виде зависимости

Из такой записи видно, что это реакция второго порядка (показатель степени концентрации реагирующего вещества В равен 2), следовательно, размерность константы скорости этой реакции равна

единицы измерения k =

= единицы скорости реакции/(единицы концентрации) 2 .

После подстановки единиц измерения получаем

единицы измерения k = моль/(лсм 2 с • (моль/л) 2 ) = л/(мольсм 2 • с).

Таблица 15.1

Размерность константы скорости в зависимости от порядка реакции

Размерность k для гомогенной реакции

Размерность k для гетерогенной реакции

Реакции нулевого порядка

Для реакций нулевого порядка кинетическое уравнение имеет следующий вид:

Скорость реакции нулевого порядка постоянна во времени и не зависит от концентраций реагирующих веществ. Это характерно для тех процессов, скорость которых меньше скорости доставки реагирующих веществ к месту поведения реакции. Часто это имеет место в гетерогенных реакциях, идущих на поверхности раздела фаз.

По нулевому порядку идут и реакции, скорость которых лимитируется подачей энергии, необходимой для активации реагирующих молекул (например, фотохимические реакции, где определяющим фактором служит, например, количество поглощенного света, а не концентрация вещества). Кроме того, часто в каталитических реакциях скорость определяется концентрацией катализатора и не зависит от концентрации реагирующих веществ.

Реакции первого порядка

Рассмотрим зависимость от времени концентрации исходного вещества Л для случая реакции первого порядка

Реакции первого порядка характеризуются кинетическим уравнением вида

(15.6)

Уравнением первого порядка могут описываться скорости элементарных мономолекулярных реакций (изомеризация, термическое разложение и др.), а также реакции с более сложным механизмом, например гидролиз сахарозы с образованием глюкозы и фруктозы. Эта реакция бимолекулярная, однако из-за наличия большого избытка воды скорость зависит только от концентрации сахарозы.

Реакции второго порядка

Для реакций второго порядка кинетическое уравнение имеет следу

(15.7)

(15.8)

Примером реакций второго порядка являются образование и разложение иодида водорода, т.е. прямая и обратная реакции в системе

а также разложение диоксида азота

Реакции третьего порядка

Для реакций третьего порядка:

(15.9)

В простейшем случае, когда

(15.10)

По третьему порядку идет, например, реакция окисления оксида азота до диоксида:


источники:

http://topuch.ru/osnovnie-ponyatiya-termodinamiki-v2/index5.html

http://studme.org/80890/tovarovedenie/poryadok_reaktsii