Вопрос:

Химическая реакция протекает в растворе, согласно уравнению: А+В = С. Исходные концентрации: вещества А – 0,80 моль/л, вещества В – 1,00 моль/л. Через 20 минут концентрация вещества А снизилась до 0,74 моль/л. Определите: а) среднюю скорость реакции за этот промежуток времени; б) концентрацию вещества В через 20 мин.

Ответ:

Решение задачи

а) Расчет средней скорости реакции:

Скорость химической реакции определяется как изменение концентрации одного из реагирующих веществ в единицу времени. В данном случае, мы можем использовать изменение концентрации вещества А.

  1. Определим изменение концентрации вещества А:

    $$\Delta [A] = [A]_{конечное} - [A]_{начальное} = 0.74 \frac{\text{моль}}{\text{л}} - 0.80 \frac{\text{моль}}{\text{л}} = -0.06 \frac{\text{моль}}{\text{л}}$$
  2. Рассчитаем время реакции в секундах:

    $$t = 20 \text{ мин} = 20 \times 60 \text{ с} = 1200 \text{ с}$$
  3. Определим среднюю скорость реакции (v):

    $$v = \frac{-\Delta [A]}{\Delta t} = \frac{-(-0.06 \frac{\text{моль}}{\text{л}})}{1200 \text{ с}} = \frac{0.06 \frac{\text{моль}}{\text{л}}}{1200 \text{ с}} = 5 \times 10^{-5} \frac{\text{моль}}{\text{л} \cdot \text{с}}$$

б) Расчет концентрации вещества B через 20 минут:

По уравнению реакции A + B = C, вещества А и В реагируют в молярном соотношении 1:1. Следовательно, уменьшение концентрации вещества А равно уменьшению концентрации вещества В.

  1. Определим уменьшение концентрации вещества В:

    $$\Delta [B] = \Delta [A] = -0.06 \frac{\text{моль}}{\text{л}}$$
  2. Рассчитаем концентрацию вещества В через 20 минут:

    $$[B]_{конечное} = [B]_{начальное} + \Delta [B] = 1.00 \frac{\text{моль}}{\text{л}} + (-0.06 \frac{\text{моль}}{\text{л}}) = 0.94 \frac{\text{моль}}{\text{л}}$$

Ответ:

  • Средняя скорость реакции за указанный промежуток времени: $$\boxed{5 \times 10^{-5} \frac{\text{моль}}{\text{л} \cdot \text{с}}}$$.
  • Концентрация вещества В через 20 минут: $$\boxed{0.94 \frac{\text{моль}}{\text{л}}}$$.
Смотреть решения всех заданий с листа
Подать жалобу Правообладателю

Похожие