8. Одним из лабораторных получения кислорода является разложение пероксида водорода: 2Н2О2 + MnO2 = 2Н2О + O2 + MnO2. (a) . гетерогенного катализа с точки зрения теории частиц.
(b) На графике приведено значение энергии активации для реакции, протекающей в отсутствии катализатора. Покажите на данном графике изменение энергии активации для данной реакции, иллюстрирующее «работу» катализатора. 9. (a) Окисление диоксида серы в триоксид серы протекает в контактном аппарате при производстве серной кислоты по реакции2SO2 (г) + O2 (г) ↔2SO3 (г) + Q. Укажите, как будут влиять температура и давление на выход продукта реакции.
(b)Определите смещение химического равновесия и заполните таблицу.
№
Реакция Повысить давление Понизить температуру Увеличить концентрацию продуктов реакции 1 N2(г) + 3H2(г) ↔ 2NH3(г) + Q
→
2
СО2(г) + Н2(г) ↔ СО(г) + Н2О(г) - Q
←
[2] 17
(b) На графике приведено значение энергии активации для реакции, протекающей в отсутствии катализатора. Покажите на данном графике изменение энергии активации для данной реакции, иллюстрирующее «работу» катализатора.
[1]
9. (a) Окисление диоксида серы в триоксид серы протекает в контактном аппарате при производстве серной кислоты по реакции2SO2 (г) + O2 (г) ↔2SO3 (г) + Q. Укажите, как будут влиять температура и давление на выход продукта реакции.
[2]
(b)Определите смещение химического равновесия и заполните таблицу.
№
Реакция Повысить давление Понизить температуру Увеличить концентрацию продуктов реакции 1 N2(г) + 3H2(г) ↔ 2NH3(г) + Q
(a) Разложение пероксида водорода происходит с использованием марганцевого диоксида (MnO2) в качестве катализатора. Гетерогенный катализ основан на теории, что во время реакции поверхность катализатора взаимодействует с реагирующими частицами для образования промежуточных продуктов и более легко происходит образование конечных продуктов. В данном случае, марганцевый диоксид облегчает разложение пероксида водорода на воду и кислород, ускоряя скорость реакции.
(b) На графике энергии активации показано изменение энергии, необходимой для начала реакции. Катализатор снижает энергию активации, что означает, что молекулы перекиси водорода могут более легко преодолеть энергетический барьер и разлагаться на воду и кислород, образуя конечные продукты. Таким образом, работа катализатора заключается в снижении энергии активации и увеличении скорости реакции.
9. (a) В реакции окисления диоксида серы в триоксид серы, увеличение температуры и давления будет способствовать увеличению выхода продукта реакции (SO3). Увеличение температуры повышает скорость реакции, так как молекулы обладают большей энергией и могут перескакивать энергетический барьер реакции. Повышение давления также приводит к увеличению выхода продукта, так как большее давление способствует сближению молекул газа и увеличивает частоту столкновений.
(b) В таблице необходимо указать смещение химического равновесия и его последствия в зависимости от изменений давления, температуры и концентрации.
№ Реакция Повысить давление Понизить температуру Увеличить концентрацию продуктов реакции
1 N2(г) + 3H2(г) ↔ 2NH3(г) + Q Смещение влево Смещение вправо Смещение вправо
2 CO2(г) + H2(г) ↔ CO(г) + H2O(г) - Q Смещение вправо Смещение влево Смещение влево
В случае реакции 1, повышение давления и увеличение концентрации продуктов реакции (NH3) будет способствовать увеличению выхода продукта. Понижение температуры также вызовет смещение в право, так как реакция является экзотермической (выделяется тепло).
В случае реакции 2, повышение давления и уменьшение концентрации продуктов реакции (CO и H2O) также вызовут смещение вправо, увеличивая выход продукта. Понижение температуры также способствует смещению влево, так как реакция экзотермическая (выделяется тепло).
(b) На графике энергии активации показано изменение энергии, необходимой для начала реакции. Катализатор снижает энергию активации, что означает, что молекулы перекиси водорода могут более легко преодолеть энергетический барьер и разлагаться на воду и кислород, образуя конечные продукты. Таким образом, работа катализатора заключается в снижении энергии активации и увеличении скорости реакции.
9. (a) В реакции окисления диоксида серы в триоксид серы, увеличение температуры и давления будет способствовать увеличению выхода продукта реакции (SO3). Увеличение температуры повышает скорость реакции, так как молекулы обладают большей энергией и могут перескакивать энергетический барьер реакции. Повышение давления также приводит к увеличению выхода продукта, так как большее давление способствует сближению молекул газа и увеличивает частоту столкновений.
(b) В таблице необходимо указать смещение химического равновесия и его последствия в зависимости от изменений давления, температуры и концентрации.
№ Реакция Повысить давление Понизить температуру Увеличить концентрацию продуктов реакции
1 N2(г) + 3H2(г) ↔ 2NH3(г) + Q Смещение влево Смещение вправо Смещение вправо
2 CO2(г) + H2(г) ↔ CO(г) + H2O(г) - Q Смещение вправо Смещение влево Смещение влево
В случае реакции 1, повышение давления и увеличение концентрации продуктов реакции (NH3) будет способствовать увеличению выхода продукта. Понижение температуры также вызовет смещение в право, так как реакция является экзотермической (выделяется тепло).
В случае реакции 2, повышение давления и уменьшение концентрации продуктов реакции (CO и H2O) также вызовут смещение вправо, увеличивая выход продукта. Понижение температуры также способствует смещению влево, так как реакция экзотермическая (выделяется тепло).