Задача 1. Запишите уравнения реакций, при которых можно получить кислород в лаборатории.
В лаборатории кислород можно получить в результате термического разложения некоторых солей:
2KClO3 = 2KCl + 3O2 (в присутствии MnO2),
2KMnO4 = K2MnO4 + MnO2 + O2,
2KNO3 = 2KNO2 + O2,
или в результате каталитического разложения пероксида водорода (катализатор MnO2):
2Н2О2 = 2Н2О + О2,
или электролизом воды:
2H2O 2H2 + O2.
Задача 2. При разложении 97,65 г оксида ртути (II) образовалось 4,48 л кислорода (н. у.). Вычислите долю разложившегося оксида ртути (II) (в мас. %).
Дано:
m (HgO) = 97,65 г
V (O2) = 4,48 л
M (HgO) = 217 г/моль
Найти:
ω (HgO)
Запишем уравнение реакции разложения оксида ртути (II):
2HgO = 2Hg + O2.
Вычислим количество образовавшегося кислорода:
,
моль.
По уравнению реакции разложения из 2 моль оксида ртути (II) образуется 1 моль кислорода, то есть соотношение n (HgO) : n (O2) = 2 : 1, по условию задачи образовалось 0,2 моль кислорода, следовательно разложилось 0,4 моль оксида ртути (II).
Вычислим массу разложившегося оксида. Количество вещества связано с массой вещества соотношением:
.
Тогда масса оксида ртути (II) равна:
m (HgO) = n (HgO) · M (HgO) = 0,4 · 217 = 86,8 (г).
1) Скорость прямого процесса (v_пр) равна k_пр*[CO]*[H2O], где k_пр - гомогенная константа скорости прямого процесса, [CO] - концентрация CO и [H2O] - концентрация водяного пара. В свою очередь, скорость обратного процесса (v_обр) равна k_обр*[CO2]*[H2], где k_обр - гомогенная константа скорости обратного процесса, [CO2] - концентрация CO2 и [H2] - концентрация водорода. В принципе концентрации реагентов можно заменить их парциальными давлениями. В условиях динамического равновесия v_пр = v_обр. 2) Скорость прямого процесса v_пр = k_пр*[H2O], где k_пр - гетерогенная константа скорости прямого процесса, [H2O] - концентрация водяного пара. Скорость обратного процесса v_обр = k_обр*[H2], где k_обр - гетерогенная константа скорости обратного процесса, [H2] - концентрация водорода. 3) К_р (константа равновесия) = exp(-dG/kT), где dG - энергия Гиббса ПРЯМОЙ реакции, k - константа Больцмана, T - температура. 4) Прямая реакция ЭКЗОТЕРМИЧНА (тепловой эффект составляет примерно - 60 кДж/моль) . Следовательно, с ростом температуры равновесие сместится в ОБРАТНОМ направлении (т. е. , в сторону продуктов) .
Задача 1. Запишите уравнения реакций, при которых можно получить кислород в лаборатории.
В лаборатории кислород можно получить в результате термического разложения некоторых солей:
2KClO3 = 2KCl + 3O2 (в присутствии MnO2),
2KMnO4 = K2MnO4 + MnO2 + O2,
2KNO3 = 2KNO2 + O2,
или в результате каталитического разложения пероксида водорода (катализатор MnO2):
2Н2О2 = 2Н2О + О2,
или электролизом воды:
2H2O 2H2 + O2.
Задача 2. При разложении 97,65 г оксида ртути (II) образовалось 4,48 л кислорода (н. у.). Вычислите долю разложившегося оксида ртути (II) (в мас. %).
Дано:
m (HgO) = 97,65 г
V (O2) = 4,48 л
M (HgO) = 217 г/моль
Найти:
ω (HgO)
Запишем уравнение реакции разложения оксида ртути (II):
2HgO = 2Hg + O2.
Вычислим количество образовавшегося кислорода:
,
моль.
По уравнению реакции разложения из 2 моль оксида ртути (II) образуется 1 моль кислорода, то есть соотношение n (HgO) : n (O2) = 2 : 1, по условию задачи образовалось 0,2 моль кислорода, следовательно разложилось 0,4 моль оксида ртути (II).
Вычислим массу разложившегося оксида. Количество вещества связано с массой вещества соотношением:
.
Тогда масса оксида ртути (II) равна:
m (HgO) = n (HgO) · M (HgO) = 0,4 · 217 = 86,8 (г).
Определим массовую долю разложившегося оксида:
(%).
ответ: ω (HgO)разл. = 88,9 %.