Тема 6. РАВНОВЕСИЕ ХИМИКО-ТЕХНОЛОГИЧЕСКОГО ПРОЦЕССА

 

1. При 200 0С константа равновесия Кр реакции дегидрирования изопропилового спирта до ацетона равна 6,92·104 н/м2. Вычислить степень диссоциации при 200 0С и давлении 9,7·104 н/м2, считая, что смесь газов подчиняется законам идеальных газов.

 

СН3СНОНСН3(г) СН3 СОСН3 (г) + Н2О (г)

 

2. Константа равновесия реакции PCl3 + Cl2 PCl5 при температуре 500 0С равна Кр = 2,961·105 (н/м2)-1. Определить степень диссоциации при этой температуре, если общее давление равно 8,104·105 н/м2.

3. Константа равновесия реакции PCl3 + Cl2 PCl5 при температуре 500 0С равна Кр = 2,961·105 (н/м2)-1. Определить, при каком давлении степень диссоциации при этой температуре будет равна 10%.

4. Вычислить степень диссоциации аммиака при следующих условиях: а) температура 600 0С и давление 10,13·105 н/м2; б) температура 600 0С и давление 101,3·105 н/м2, а также процентное содержание (в объемных процентах) аммиака в равновесной смеси, если константа равновесия реакции при этой температуре равна: Кр = 669,7·105 н/м2.

NH3 1/2 N2 + 3/2 H2 .

5. Определить расчетную формулу зависимости константы равновесия Кр от степени превращения для газовой стехиометрической реакции:

Вариант Тип реакции
В + 1/2 С2 ВС
2 В В2
В + С ВС
В + 2 С2 ВС2
1/2 В2 + 1/2 С2 ВС
В2 2 В
ВС В + С
ВС 1/2 В2 + 1/2 С2
2В2С ВС + В2
ВС + DE ВЕ + СD
1/2 В2 + 3/2 С2 ВС3

 

6. Вычислить степень диссоциации аммиака при следующих условиях:

а) температура 400 0С и давление 10,13·105 н/м2 ; б) температура 400 0С и давление 101,3·105н/м2, а также процентное содержание (в объемных процентах) аммиака в равновесной смеси, если константа равновесия реакции при этой температуре равна: Кр = 78.59·105 н/м2.

Реакция: N2 + 3 H2 2 NH3

 

7.При 49,7 0С и 261,4 мм рт.ст. N2О4 диссоциирует на 63% согласно уравнению 2NO2 N2 O4. Какова будет степень диссоциации при той же температуре под давлением 93,8 мм рт.ст ?

8.При температуре 830 0С и давлении 1,013·105н/м2 степень диссоциации сероводорода согласно уравнению 2H2 + S2 H2S равна 8,7%. Определить Кр этой реакции.

9.При 1500 0С и 0,1013·105 н/м2 степень диссоциации СО2 согласно уравнению: 2СО + О2 2 СО2 равна 1,04·103н/м2 . Определить Кр этой реакции.

10.При 727 0С константа равновесия реакции: 2 SO2 + O2 2 SO3 Кр = 3,417·105 (н/м2)-1. Под каким давлением степень диссоциации SO3 составит 20% ? Какое потребуется давление для снижения степени диссоциации до 5% ?

 

Тема 7. КИНЕТИКА ХИМИКО - ТЕХНОЛОГИЧЕСКОГО ПРОЦЕССА

 

1.Составить математическое описание (систему дифференциальных уравнений) кинетики химической реакции:

 

Вариант
Реакция I II III IV V VI VII VIII IX

 

I. k1 k2 A P R k3   S II. k1 k2 A P R k3   S III. k1 k2 k4 A P R Q k3 k5   S
IV. k1 k2 A P R k4 k3   S V. k1 k2 k4 A P R Q k3 k5   S VI. k1 k2 k4 A P R Q k3 k5   S
VII. k1 k2 A P R k3   S VIII. k1 k2 k4 A P R Q k3 k5 k6   S IX. k1 k2 P R Q k3 k4   S

 

2.Определить константу скорости реакции в случае 0, 1, 2-го порядков, если через время τ после ее начала достигнута степень превращения исходного вещества Ха. Начальная концентрация исходного вещества Са0.