1
WYBÓR ZADAŃ Z ARKUSZY MATURALNYCH
(ZAKRES ROZSZERZONY)
„KINETYKA I ENERGETYKA REAKCJI”
Zadanie 1. (4 pkt)
Oceń, jak wpływa na ilość tlenku siarki(VI) powstającego w wyniku reakcji:
2SO2(g) + O2(g) → 2SO3(g) ΔH < 0
a) podwyższenie temperatury .................................................................................
b) obniżenie ciśnienia .................................................................................
c) zmniejszenie objętości układu .................................................................................
d) zastosowanie katalizatora .................................................................................
Zadanie 2. (1 pkt)
Dane jest równanie reakcji: A2(g) + 3B2(g) . 2AB3(g)
Podaj wyrażenie na stężeniową stałą równowagi dla tego procesu.
....................................................................................................................................................
Zadanie 3. (3 pkt)
Dla reakcji przebiegającej zgodnie z równaniem A2(g) + B2(g) . 2AB(g) oblicz stężenia
równowagowe [A2] i [B2] oraz wartość stężeniowej stałej równowagi, jeśli stężenia
początkowe wynosiły: CA2 = 1 mol/dm3 i CB2 = 0,5 mol/dm3, a po ustaleniu stanu
równowagi stężenie równowagowe [AB] = 0,8 mol/dm3.
Obliczenia: .................................................................................................................................
Odpowiedź: ...............................................................................................................................
Zadanie 4. (2 pkt)
Szybkość reakcji
2SO2 + O2 kat , T → 2SO3
wyraża się równaniem kinetycznym V = k[SO2 ]2 [O2]
Oblicz, jak zmieni się szybkość tej reakcji, jeżeli do przeprowadzenia procesu,
przy niezmienionej ilości reagentów, zastosuje się naczynie o trzykrotnie mniejszej
objętości.
Obliczenia:
Zadanie 5. (2 pkt)
Oblicz entalpię tworzenia ( ΔHX) tlenku węgla(II)
C(grafit) + 1/2O2 → CO(g)
na podstawie entalpii następujących reakcji:
C(grafit) + O2 → CO2(g) Δ H1 = -393,5 kJ·mol-1
CO(g) + 1/2O2 → CO2(g) Δ H2 = -283,0 kJ·mol-1
Zadanie 6. (3 pkt)
Oceń, jak wpływa na ilość amoniaku powstającego w wyniku reakcji syntezy
N2(g) + 3H2(g) → 2NH3 Δ H = - 92,4 kJ
a) obniżenie ciśnienia,
b) podwyższenie temperatury,
c) wprowadzenie dodatkowej ilości azotu.
a) ........................................................................................................................................
b) ........................................................................................................................................
c) ………………………………………………………………………………………….
Informacja do zadania7. i 8.
W pewnych warunkach podczas rozkładu tlenku siarki(VI) opisanego równaniem
2SO3(g) ↔ 2SO2(g) + O2(g) ΔH > 0
w naczyniu zamkniętym ustala się stan równowagi.
Zadanie 5. (1 pkt)
Zapisz wyrażenie na stężeniową stałą równowagi reakcji opisanej powyżej.
......................................................................................................................................................
Zadanie 6. (1 pkt)
Podaj dwa różne sposoby zwiększenia wydajności reakcji opisanej w informacji
do zadania.
Zadanie 7. (2 pkt)
Tlenek azotu(II) reaguje z tlenem, tworząc tlenek azotu(IV):
2NO + O2 → 2NO2
Szybkość tej reakcji opisuje równanie kinetyczne: v = k [NO]2 [O2]
Oblicz, ile razy należy zwiększyć stężenie tlenku azotu(II), nie zmieniając stężenia tlenu
i warunków przebiegu procesu, aby szybkość reakcji wzrosła czterokrotnie.
Odpowiedź:
Zadanie 8. (3 pkt)
Napisz równanie reakcji otrzymywania benzenu z pierwiastków, a następnie oblicz
standardową entalpię tworzenia benzenu (w postaci cieczy), znając standardowe entalpie
spalania grafitu, wodoru i benzenu.
Cgrafit + O2 → CO2(g) ΔH1o = - 393,50 kJ/mol
H2(g) + ½ O2 → H2O© ΔH2o = - 285,84 kJ/mol
C6H6(c) + 15/2 O2(g) → 6CO(g) + 3 H2O© ΔH3o = - 3267,60 kJ/mol
Równanie reakcji: ..........................................................................................................................
Zadanie 9. (3 pkt)
Jednym z etapów produkcji kwasu siarkowego(VI) jest reakcja:
2SO2(g) + O2(g) ↔ SO3(g) ΔH < 0
Określ, jak warunki procesu wpływają na szybkość reakcji otrzymywania SO3, wpisując
do tabelki któreś z poniższych określeń: „rośnie”, „maleje”, „nie zmienia się”.
L.p.
Warunki procesu
1.
Podwyższona temperatura
2.
Podwyższone ciśnienie
3.
Katalizator
Zadanie 10. (2 pkt)
Reakcja utleniania tlenku siarki(IV) przebiega z udziałem katalizatora V2O5. Entalpia tej
reakcji jest mniejsza od zera.
Narysuj wykres zmiany energii spalania tlenku siarki(IV) od biegu reakcji:
- bez udziału katalizatora,
- z udziałem katalizatora.
Zadanie 11. (3 pkt)
Dla reakcji podanej równaniem:
4 HCl(g) + O2(g) → 2 H2O (g) + 2 Cl2(g) ΔH = –119kJ
określ, w którą stronę przesunie się równowaga reakcji, jeżeli:
- wzrośnie temperatura ..............................................
- wzrośnie ciśnienie ...................................................
- usunie się część HCl ................................................
Zadanie 12. (2 pkt)
Uzupełnij poniższy tekst, wpisując brakujące informacje w wykropkowane miejsca.
„Zmiany stężeń mogą powodować przesunięcia równowagi reakcji odwracalnych
również w organizmach żywych, np.: reakcje dysocjacji i asocjacji tlenu do hemoglobiny.
Tl...
uusia20