حلول الأسئلة

السؤال

أجري التفاعل الآتي بدرجة

600K: 2NO(g) + O 2(g) 2NO 2(g)

ومن نتائج التجارب في الجدول الآتي:

Rate mol/L.s [O2 ] [NO] Exp.No.
1.2x10-5 0.01 0.01 1
4.8x10-5 0.01 0.02 2
2.4x10-5 0.01 0.02 3

أ- استنتج قانون سرعة التفاعل.

الحل

 Rate  = K [ NO ] α O 2 β  Rate  1  Rate  2 = K [ NO ] α O 2 β K [ NO ] α O 2 β 1.2 × 10 5 4.8 × 10 5 = K [ 0.01 ] α [ 0.01 ] β K [ 0.02 ] α [ 0.01 ] β 1 4 = 1 2 α 2 α = 4 2 α = 2 2 α = 2

 Rate  1  Rate  3 = K [ NO ] α O 2 β K [ NO ] α O 2 β 1.2 × 10 5 2.4 × 10 5 = K [ 0.01 ] α [ 0.01 ] β K [ 0.01 ] α [ 0.02 ] β 1 2 = 1 2 β 2 β = 2 β = 1

مرتبة التفاعل هي مجموع مراتب المواد المتفاعلة ( α + β ) ويساوي 3

مشاركة الحل

أسئلة الفصل الخامس

اسئلة الفصل الخامس

(1-5)

للتفاعل الآتي:

N2O5 2NO2 +1/2O2 ومن النتائج في الجدول الآتي:

mol/L [N2O5] t / hr

0.849

0.733

0.633

0.472

0.00

0.50

1.00

2.00

احسب معدل سرعة التفاعل لكل فترة من الفترات التالية بوحدة الساعة.

أ. من 0.00 الى 0.50

ب. من 0.50 الى 1.00

ج. من 1.00 الى 2.00

N2O52NO2+1/2O2 [0.849M] [0.733M]

Rate =()Δ[R]ΔT=()[]2[]1t2t1

Rate N205=(0.8490.733)mol/L(0.500.00)S=(0.116)mol/L0.50=0.232mol/L.hr

(2-5)

التفاعل الآتي من المرتبة الثانية بالنسبة للمتفاعل NO2 ومن المرتبة صفر بالنسبة للمتفاعل CO.

CO(g) + NO2(g) CO2(g) + NO(g)

ا. أكتب قانون السرعة للتفاعل.

Rate =KNO22=

ب. كيف تتغير سرعة التفاعل عند خفض تركيز NO2 إلى النصف.

Rate 1 Rate 2=KNO22K0.5NO22 Rate 1 Rate 2=NO220.25NO22 Rate 1 Rate 2=10.25 Rate 2=0.25 Rate 1

ج. كيف تتغير سرعة التفاعل عند مضاعفة تركيز CO.

لا يؤثر على السرعة لأنها غير داخلة في قانون السرعة CO.

(3-5)

التفاعل الآتي من المرتبة الأولى بالنسبة للمتفاعل Br2 ومن المرتبة الثانية بالنسبة للمتفاعل NO.

2NO(g) + Br2(g) 2NOBr(g)

أ. أكتب قانون سرعة التفاعل.

Rate =K[NO]2Br2

ب. كيف تتغير سرعة التفاعل عند جعل تركيز Br2 ثلاثة أمثال التركيز الأولي فقط.

Rate1 Rate2 =KNO2Br2K[NO]2Br2 Rate 1 Rate 2=K[NO]2Br2K[NO]23Br2 Rate 1 Rate 2=13 Rate 2=3 Rate1

ج. كيف تتغير سرعة التفاعل عند مضاعفة تركيز NO فقط.

Rate1 Rate2 =KNO2Br2K[NO]2Br2 Rate 1 Rate2 =K[NO]2Br2K[2NO]2Br2 Rate 1 Rate2 =14 Rate2 =4 Rate1

د - كيف تتغير سرعة التفاعل عند مضاعفة تركيز كل من Br2 وNO معاً.

Rate1 Rate2 =K[NO]2Br2KNO2Br2 Rate 1 Rate 2=K[NO]2Br2K[2NO]22Br2 Rate 1 Rate 2=142 Rate 2=8 Rate 1

(4-5)

للتفاعل الآتي:

-Pt(NH3)2Cl2+H2O pt(NH3)2(H2O)Cl++Cl

قانون سرعة التفاعل:

Rat = K [Pt(NH3)2Cl2] وقيمة K= 0.090 hr-1

أ. احسب سرعة التفاعل عندما يكون تركيز pt(NH3)2Cl2 = (0.040M,0.020M,0.010M)

Rate =KPtNH32Cl2 Rate 1=0.090hr10.010M=0.0009M.hr1 Rate 2=0.090hr10.020M=0.0018M.hr1
ب. كيف تتغير سرعة استهلاك pt(NH3)2Cl2 مع تغير تركيزه.

تزداد سرعة استهلاك pt(NH3)2Cl2 بزيادة تركيزه لأنها تزيد سرعة التفاعل والعكس صحيح.

ج. ما تأثير تغير تركيز pt(NH3)2Cl2 على سرعة تكوين Cl.

كلما زاد استهلاك pt(NH3)2Cl2 زادت سرعة التفاعل وبذلك يزداد سرعة تكوين Cl.

(5-5)

للتفاعل التالي ومن نتائج التجارب في الجدول.

CH3COCH3(aq) +Br2(aq)+ H+(aq)CH3COCH2Br(aq)+HBr(aq)

Rate mol/L.s [H] [Br2] [CH3COCH3(aq)] Exp.
No.
5.7x10-5 0.05 0.05 0.30 1
5.7x10-5 0.05 0.10 0.30 2
12.0x10-5 0.10 0.05 0.30 3
7.6x10-5 0.05 0.05 0.30 4

أ. استنتج قانون سرعة التفاعل.

 Rate =KCH3COCH3αBr2βH+γ

 Rate 1 Rate 2=KCH3COCH3αBr2βH+γKCH3COCH3αBr2βH+γ5.7×1055.7×105=K[0.30]α[0.05]β[0.05]γK[0.30]α[0.10]β[0.05]γ11=12β2β=1β=0

11=12β2β=1β=0

 Rate 1 Rate 3=KCH3COCH3αBr2βH+γKCH3COCH3αBr2βH+γ5.7×10512.0×105=K[0.30]α[0.05]β[0.05]γK[0.30]α[0.05]β[0.10]γ12=12γ2γ=2γ=1

 Rate 1 Rate 4=KCH3COCH3αBr2βH+γKCH3COCH3αBr2βH+γ5.7×1057.6×105=K[0.30]α[0.05]β[0.05]γK[0.40]α[0.05]β[0.05]γ0.75=0.75αα=1

ب. احسب قيمة ثابت سرعة التفاعل.

إذاً مرتبة التفاعل هي مجموع مراتب المواد المتفاعلة ويساوي 2

وقانون السرعة سوف يكون:  Rate =KCH3COCH31Br20H+1

ج. احسب سرعة التفاعل عندما:

[H+] = 0.050M [CH3COCH3]=[Br2]= 0.10M

تطبيق قانون السرعة لإيجاد السرعة عند التراكيز المطلوبة.

5.7×105=K[0.30]1[0.05]0[0.05]25.7×105=K0.30×0.25K=5.7×1050.075=7.6×104

 Rate =7.6×104[0.10]1[0.050]2 Rate =1.9×105

(6-5)

تتحلل خلات المثيل في وسط قاعدي مكونة أيون الخلات وكحول المثيل، بحسب المعادلة الآتية:

CH3COOCH3(aq)+OH(aq)CH3COO(aq)+CH3OH(aq)

قانون سرعة التفاعل:

Rate = K [CH3COOCH3] [OH-]

وقيمة K = 0.14 L/mol.s

أ. ما سرعة تحلل خلات المثيل عندما يكون تركيز كل من CH3COOCH3 و OH يساوي 0.025M.

 Rate =KCH3COOCH3OHRate =0.14L/mol.S0.0250.025 Rate =0.0000875mol/L.S

ب. ما سرعة ظهور CH3OH في المحلول؟

CH3OH=0.0000875mol/LS1=.0000875M2S1 سرعة.

(7-5)

للتفاعل الآتي:

2NO(g)+2H2(g) N2(g)+2H2O(g) ومن نتائج التجارب في الجدول الآتي:

Rate mol/L.s [No] [H2] Exp.No.
3.0x10-3 5x10-3 2.5x10-3 1
9.0x10-3 15.0x10-3 2.5x10-3 2
36.0x10-3 15.0x10-3 1.0x10-3 3

أ. استنتج قانون سرعة التفاعل.

 Rate 2 Rate 1=KH2α[NO]βKH2α[NO]β9.0×1033.0×103=K2.5×103α15.0×103βK2.5×103α5.0×103β3=3ββ=1

 Rate3  Rate2 =KH2α[NO]βKH2α[NO]β36.0×1039.0×103=K10.0×103α15.0×103βK2.5×103α15.0×103β4=4αα=1

إذاً مرتبة التفاعل هي مجموع مراتب المواد المتفاعلة ويساوي 2

وقانون السرعة:  Rate =KH2[NO]

ب. احسب قيمة ثابت السرعة.

3.0×103=K2.5×103×5.0×103K=3.0×1032.5×103×5.0×103==24.0×103L/mol.S

ج. احسب سرعة التفاعل عندما يكون تركيز كل من NO و H2 يساوي 8.0x10-3

 Rate =KH2[NO] Rate1 =24.0×103L/mol.SX2.5×103X5.0×103 Rate1 =12.5×103mol/L.S

(8-5)

للتفاعل الآتي ومن نتائج التجارب في الجدول أدناه:

C2H4(g)+O3(g) 2CH2O(g)+1/2O2(g)

Rate mol/L.s [O3] [C2H4] Exp.No.
1.0x10-12 0.5x10-7 1.0x10-8 1
3.0x10-12 1.5.0x10-7 1.0x10-8 2
4.0x10-12 1.0.0x10-7 2.0x10-8 3

أ. استنتج قانون سرعة التفاعل، ثم احسب قيمة (K)

 Rate =KC2H4αO3β

 Rate 1 Rate 2=KC2H4αO3βKC2H4αO3β Rate =KC2H4αO3β1.0×0123.0×1012=K1.0×108α0.5×107βK1.0×108α1.5×107β13=13ββ=1

 Rate 1 Rate3 =KC2H4αO31KC2H4αO311.0×0124.0×1012=K1.0×108α0.5×107βK2.0×108α1.0×107β14=12αx212=12αα=1

مرتبة التفاعل هي مجموع مراتب المواد المتفاعلة مجموع (α+β) ويساوي 3.

وقانون السرعة:  Rate =KC2H41O31

ب. احسب سرعة التفاعل عندما يكون تركيز كل من O3 و C2H4 يساوي .2.0×107M

1.0×012=K1.0×10810.5×1071K=1.0×0125.0×1016=2.0×103L/ mol.S  Rate 1=KC2H41O31 Rate 1=2.0×103X2.0×107X2.0×107 Rate 1=8.0×1011mol/L.S

1.0×012=K1.0×10810.5×1071K=1.0×0125.0×1016=2.0×103L/ mol.S  Rate 1=KC2H41O31 Rate 1=2.0×103X2.0×107X2.0×107 Rate 1=8.0×1011mol/L.S

(10-5)

للتفاعل الآتي:

2NO2(g)+ F2(g) 2NO2F(g)

ومن نتائج التجارب في الجدول الآتي:

Rate mol/L.s [O3] [C2H4] Exp.No.
2.0x10-4 0.005 0.001 1
4.0x10-4 0.005 0.002 2
1.6x10-4 0.002 0.002 3

أ. استنتج قانون سرعة التفاعل.

 Rate =KNO2αF2β

 Rate 2 Rate1 =KNO2αF2βKNO2αF2β4.0×1042.0×104=K[0.002]α[0.005]βK[0.001]α[0.005]β2=2αα=1

 Rate2  Rate3 =KNO2uF2βKNO2αF2β4.0×1041.6×104=K[0.002]α[0.005]βK[0.002]α[0.002]β2.5=[2.5]ββ=1

ب. ما مرتبة المتفاعلات لكل مادة في قانون السرعة؟

مرتبة التفاعل هي مجموع مراتب المواد المتفاعلة مجموع (α+β) ويساوي 2.

وقانون السرعة:  Rate =KNO21F21

ج- احسب قيمة ثابت سرعة التفاعل.

2.0×04=K[0.001]1[0.005]1K=2.0×045.0×106=0.4×102L/mol.S

(11-5)

تتحلل فورمات المثيل في محلول حامضي مكونة كحول المثيل وحامض الفورميك بحسب المعادلة الآتية:

HCOOCH3 + H2O + H3O+HCOOH(aq)+CH3OH(aq)

قانون سرعة التفاعل.

Rate =KHCOOCH3

ما سبب عدم ظهور الأيون H3O+ في قانون سرعة التفاعل على الرغم من وجوده في معادلة التفاعل؟

سبب عدم ظهور الأيون في قانون سرعة التفاعل لأنه من المرتبة صفر أي أن تركيزه لا يؤثر على سرعة التفاعل.

(12-5)

أجري التفاعل الآتي بدرجة 600K:

2NO(g)+ O2(g) 2NO2(g)

ومن نتائج التجارب في الجدول الآتي:

Rate mol/L.s [O2] [NO] Exp.No.
1.2x10-5 0.01 0.01 1
4.8x10-5 0.01 0.02 2
2.4x10-5 0.01 0.02 3

أ- استنتج قانون سرعة التفاعل.

 Rate =K[NO]αO2β Rate 1 Rate 2=K[NO]αO2βK[NO]αO2β1.2×1054.8×105=K[0.01]α[0.01]βK[0.02]α[0.01]β14=12α2α=42α=22α=2

 Rate 1 Rate 3=K[NO]αO2βK[NO]αO2β1.2×1052.4×105=K[0.01]α[0.01]βK[0.01]α[0.02]β12=12β2β=2β=1

مرتبة التفاعل هي مجموع مراتب المواد المتفاعلة (α+β) ويساوي 3

ب- احسب سرعة التفاعل عندما يكون تركيز كل من NO وO2 يساوي 0.025M و0.05M على التوالي.

 Rate =K[NO]2O211.2×105=K[0.01]2[0.01]1K=12L2/mol2S Rate =K[NO]2O21 Rate =12[0.025]2[0.05]11.0×104=K3.1×105K=

حدد العبارة الصحيحة والعبارة الخطأ، وصحح الخطأ في كل مما يأتي:

أ. تتغير قيمة ثابت سرعة التفاعل بتغير درجة حرارة التفاعل وبمرور الزمن.

العبارة صحيحة.

ب. يتغير ثابت سرعة التفاعل بتغير تراكيز المواد المتفاعلة.

العبارة خاطئة، لا يتغير ثابت التفاعل.

ج. سرعة التفاعل تبقى ثابتة بمرور الزمن لتفاعل من المرتبة الأولى عند ثبوت درجة الحرارة.

العبارة خاطئة، تتغير سرعة التفاعل بمرور الزمن نتيجة لاستهلاك المواد المتفاعلة.

د- تتضاعف سرعة التفاعل لتفاعل من المرتبة (صفر) عند مضاعفة تركيز المادة المتفاعلة.

العبارة خاطئة، التراكيز لا تؤثر على سرعة التفاعل من المرتبة صفر.

(14-5)

لقد وجد التفاعل أدناه أن سرعة تكون C عند وقت معين تساوي 0.036M.s-1 فالسرعة بدلالة التغير في A و B و D والسرعة العامة للتفاعل عند هذا الوقت تساوي (جميعها بوحدة M.s-1).

2A + 3B 4C + 2D
أ. 0.018 و 0.027 و 0.018 و 0.009

ب. 0.018 - و 0.027 - و 0.018 و 0.009

ج. 0.072 - و 0.048 - و 0.072 و 0.144

د. 0.036 - و 0.036 - و 0.036 و 0.009

ه. 0.018 - و 0.012 - و 0.018 - و 0.018 -

C سرعةnC=AسرعةnA0.0364=Aسرعة2Aسرعة=0.03624=0.018MS1

CسرعةnC=BسرعةnB0.0364=Bسرعة3Bسرعة=0.03634=0.027M.S1

CسرعةnC=DسرعةnD0.0364=Dسرعة3Dسرعة=0.03624=0.018M.S1

العامة السرعة =C سرعةnc=0.0364=0.009MS1.

(15-5)

للتفاعل الآتي:

NO2(g)+CO(g) NO(g) + CO2(g)

ومن نتائج التجارب في الجدول أدناه حدد مراتب المتفاعلات واستنتج قانون سرعة التفاعل والمرتبة العامة للتفاعل.

Rate mol/L.s [CO] [NO2] Exp.No.
0.005 0.10 0.10 1
0.080 0.10 0.40 2
0.005 0.20 0.10 3

نختار أول تجربتين:

Rate =K[NO2]α[CO]β

Rate1 Rate 2=K[NO2]α[CO]βK[NO2]α[CO]β0.0050.080=K[0.10]α[0.10]βK[0.40]α[0.10]β116=14ββ=2

نختار التجربة 1و3

Rate1 Rate3 =K[NO2]α[CO]βK[NO2]α[CO]β0.0050.005=K[0.10]α[0.10]βK[0.10]α[0.20]β11=12αα=0

(16-5)

ما التأثير الذي يحدثه العامل المساعد على كل من:

ا. حرارة التفاعل.

لا يوثر على حرارة التفاعل

ب. طاقة التنشيط.

يقلل من طاقة التنشيط.

ج. طاقة المواد المتفاعلة وطاقة المواد الناتجة.

لا يوثر على طاقة المواد المتفاعلة وطاقة المواد الناتجة.

(17-5)

في المخطط أدناه المرسوم بين الطاقة (المحور y) وسير التفاعل (المحور x) للتفاعل الآتي:

بين ماذا تعني الحروف a و b و c وهل التفاعل ماص أم باعث للحرارة ولماذا؟

(18-5)

وضح كيف تؤثر العوامل الآتية على سرعة التفاعل الكيميائي.

  • درجة الحرارة.

  • المساحة السطحية للمواد المتفاعلة.

  • طبيعة المواد المتفاعلة.

  • تركيز المواد المتفاعلة.

مشاركة الدرس

السؤال

أجري التفاعل الآتي بدرجة

600K: 2NO(g) + O 2(g) 2NO 2(g)

ومن نتائج التجارب في الجدول الآتي:

Rate mol/L.s [O2 ] [NO] Exp.No.
1.2x10-5 0.01 0.01 1
4.8x10-5 0.01 0.02 2
2.4x10-5 0.01 0.02 3

أ- استنتج قانون سرعة التفاعل.

الحل

 Rate  = K [ NO ] α O 2 β  Rate  1  Rate  2 = K [ NO ] α O 2 β K [ NO ] α O 2 β 1.2 × 10 5 4.8 × 10 5 = K [ 0.01 ] α [ 0.01 ] β K [ 0.02 ] α [ 0.01 ] β 1 4 = 1 2 α 2 α = 4 2 α = 2 2 α = 2

 Rate  1  Rate  3 = K [ NO ] α O 2 β K [ NO ] α O 2 β 1.2 × 10 5 2.4 × 10 5 = K [ 0.01 ] α [ 0.01 ] β K [ 0.01 ] α [ 0.02 ] β 1 2 = 1 2 β 2 β = 2 β = 1

مرتبة التفاعل هي مجموع مراتب المواد المتفاعلة ( α + β ) ويساوي 3

أسئلة الفصل الخامس

اسئلة الفصل الخامس

(1-5)

للتفاعل الآتي:

N2O5 2NO2 +1/2O2 ومن النتائج في الجدول الآتي:

mol/L [N2O5] t / hr

0.849

0.733

0.633

0.472

0.00

0.50

1.00

2.00

احسب معدل سرعة التفاعل لكل فترة من الفترات التالية بوحدة الساعة.

أ. من 0.00 الى 0.50

ب. من 0.50 الى 1.00

ج. من 1.00 الى 2.00

N2O52NO2+1/2O2 [0.849M] [0.733M]

Rate =()Δ[R]ΔT=()[]2[]1t2t1

Rate N205=(0.8490.733)mol/L(0.500.00)S=(0.116)mol/L0.50=0.232mol/L.hr

(2-5)

التفاعل الآتي من المرتبة الثانية بالنسبة للمتفاعل NO2 ومن المرتبة صفر بالنسبة للمتفاعل CO.

CO(g) + NO2(g) CO2(g) + NO(g)

ا. أكتب قانون السرعة للتفاعل.

Rate =KNO22=

ب. كيف تتغير سرعة التفاعل عند خفض تركيز NO2 إلى النصف.

Rate 1 Rate 2=KNO22K0.5NO22 Rate 1 Rate 2=NO220.25NO22 Rate 1 Rate 2=10.25 Rate 2=0.25 Rate 1

ج. كيف تتغير سرعة التفاعل عند مضاعفة تركيز CO.

لا يؤثر على السرعة لأنها غير داخلة في قانون السرعة CO.

(3-5)

التفاعل الآتي من المرتبة الأولى بالنسبة للمتفاعل Br2 ومن المرتبة الثانية بالنسبة للمتفاعل NO.

2NO(g) + Br2(g) 2NOBr(g)

أ. أكتب قانون سرعة التفاعل.

Rate =K[NO]2Br2

ب. كيف تتغير سرعة التفاعل عند جعل تركيز Br2 ثلاثة أمثال التركيز الأولي فقط.

Rate1 Rate2 =KNO2Br2K[NO]2Br2 Rate 1 Rate 2=K[NO]2Br2K[NO]23Br2 Rate 1 Rate 2=13 Rate 2=3 Rate1

ج. كيف تتغير سرعة التفاعل عند مضاعفة تركيز NO فقط.

Rate1 Rate2 =KNO2Br2K[NO]2Br2 Rate 1 Rate2 =K[NO]2Br2K[2NO]2Br2 Rate 1 Rate2 =14 Rate2 =4 Rate1

د - كيف تتغير سرعة التفاعل عند مضاعفة تركيز كل من Br2 وNO معاً.

Rate1 Rate2 =K[NO]2Br2KNO2Br2 Rate 1 Rate 2=K[NO]2Br2K[2NO]22Br2 Rate 1 Rate 2=142 Rate 2=8 Rate 1

(4-5)

للتفاعل الآتي:

-Pt(NH3)2Cl2+H2O pt(NH3)2(H2O)Cl++Cl

قانون سرعة التفاعل:

Rat = K [Pt(NH3)2Cl2] وقيمة K= 0.090 hr-1

أ. احسب سرعة التفاعل عندما يكون تركيز pt(NH3)2Cl2 = (0.040M,0.020M,0.010M)

Rate =KPtNH32Cl2 Rate 1=0.090hr10.010M=0.0009M.hr1 Rate 2=0.090hr10.020M=0.0018M.hr1
ب. كيف تتغير سرعة استهلاك pt(NH3)2Cl2 مع تغير تركيزه.

تزداد سرعة استهلاك pt(NH3)2Cl2 بزيادة تركيزه لأنها تزيد سرعة التفاعل والعكس صحيح.

ج. ما تأثير تغير تركيز pt(NH3)2Cl2 على سرعة تكوين Cl.

كلما زاد استهلاك pt(NH3)2Cl2 زادت سرعة التفاعل وبذلك يزداد سرعة تكوين Cl.

(5-5)

للتفاعل التالي ومن نتائج التجارب في الجدول.

CH3COCH3(aq) +Br2(aq)+ H+(aq)CH3COCH2Br(aq)+HBr(aq)

Rate mol/L.s [H] [Br2] [CH3COCH3(aq)] Exp.
No.
5.7x10-5 0.05 0.05 0.30 1
5.7x10-5 0.05 0.10 0.30 2
12.0x10-5 0.10 0.05 0.30 3
7.6x10-5 0.05 0.05 0.30 4

أ. استنتج قانون سرعة التفاعل.

 Rate =KCH3COCH3αBr2βH+γ

 Rate 1 Rate 2=KCH3COCH3αBr2βH+γKCH3COCH3αBr2βH+γ5.7×1055.7×105=K[0.30]α[0.05]β[0.05]γK[0.30]α[0.10]β[0.05]γ11=12β2β=1β=0

11=12β2β=1β=0

 Rate 1 Rate 3=KCH3COCH3αBr2βH+γKCH3COCH3αBr2βH+γ5.7×10512.0×105=K[0.30]α[0.05]β[0.05]γK[0.30]α[0.05]β[0.10]γ12=12γ2γ=2γ=1

 Rate 1 Rate 4=KCH3COCH3αBr2βH+γKCH3COCH3αBr2βH+γ5.7×1057.6×105=K[0.30]α[0.05]β[0.05]γK[0.40]α[0.05]β[0.05]γ0.75=0.75αα=1

ب. احسب قيمة ثابت سرعة التفاعل.

إذاً مرتبة التفاعل هي مجموع مراتب المواد المتفاعلة ويساوي 2

وقانون السرعة سوف يكون:  Rate =KCH3COCH31Br20H+1

ج. احسب سرعة التفاعل عندما:

[H+] = 0.050M [CH3COCH3]=[Br2]= 0.10M

تطبيق قانون السرعة لإيجاد السرعة عند التراكيز المطلوبة.

5.7×105=K[0.30]1[0.05]0[0.05]25.7×105=K0.30×0.25K=5.7×1050.075=7.6×104

 Rate =7.6×104[0.10]1[0.050]2 Rate =1.9×105

(6-5)

تتحلل خلات المثيل في وسط قاعدي مكونة أيون الخلات وكحول المثيل، بحسب المعادلة الآتية:

CH3COOCH3(aq)+OH(aq)CH3COO(aq)+CH3OH(aq)

قانون سرعة التفاعل:

Rate = K [CH3COOCH3] [OH-]

وقيمة K = 0.14 L/mol.s

أ. ما سرعة تحلل خلات المثيل عندما يكون تركيز كل من CH3COOCH3 و OH يساوي 0.025M.

 Rate =KCH3COOCH3OHRate =0.14L/mol.S0.0250.025 Rate =0.0000875mol/L.S

ب. ما سرعة ظهور CH3OH في المحلول؟

CH3OH=0.0000875mol/LS1=.0000875M2S1 سرعة.

(7-5)

للتفاعل الآتي:

2NO(g)+2H2(g) N2(g)+2H2O(g) ومن نتائج التجارب في الجدول الآتي:

Rate mol/L.s [No] [H2] Exp.No.
3.0x10-3 5x10-3 2.5x10-3 1
9.0x10-3 15.0x10-3 2.5x10-3 2
36.0x10-3 15.0x10-3 1.0x10-3 3

أ. استنتج قانون سرعة التفاعل.

 Rate 2 Rate 1=KH2α[NO]βKH2α[NO]β9.0×1033.0×103=K2.5×103α15.0×103βK2.5×103α5.0×103β3=3ββ=1

 Rate3  Rate2 =KH2α[NO]βKH2α[NO]β36.0×1039.0×103=K10.0×103α15.0×103βK2.5×103α15.0×103β4=4αα=1

إذاً مرتبة التفاعل هي مجموع مراتب المواد المتفاعلة ويساوي 2

وقانون السرعة:  Rate =KH2[NO]

ب. احسب قيمة ثابت السرعة.

3.0×103=K2.5×103×5.0×103K=3.0×1032.5×103×5.0×103==24.0×103L/mol.S

ج. احسب سرعة التفاعل عندما يكون تركيز كل من NO و H2 يساوي 8.0x10-3

 Rate =KH2[NO] Rate1 =24.0×103L/mol.SX2.5×103X5.0×103 Rate1 =12.5×103mol/L.S

(8-5)

للتفاعل الآتي ومن نتائج التجارب في الجدول أدناه:

C2H4(g)+O3(g) 2CH2O(g)+1/2O2(g)

Rate mol/L.s [O3] [C2H4] Exp.No.
1.0x10-12 0.5x10-7 1.0x10-8 1
3.0x10-12 1.5.0x10-7 1.0x10-8 2
4.0x10-12 1.0.0x10-7 2.0x10-8 3

أ. استنتج قانون سرعة التفاعل، ثم احسب قيمة (K)

 Rate =KC2H4αO3β

 Rate 1 Rate 2=KC2H4αO3βKC2H4αO3β Rate =KC2H4αO3β1.0×0123.0×1012=K1.0×108α0.5×107βK1.0×108α1.5×107β13=13ββ=1

 Rate 1 Rate3 =KC2H4αO31KC2H4αO311.0×0124.0×1012=K1.0×108α0.5×107βK2.0×108α1.0×107β14=12αx212=12αα=1

مرتبة التفاعل هي مجموع مراتب المواد المتفاعلة مجموع (α+β) ويساوي 3.

وقانون السرعة:  Rate =KC2H41O31

ب. احسب سرعة التفاعل عندما يكون تركيز كل من O3 و C2H4 يساوي .2.0×107M

1.0×012=K1.0×10810.5×1071K=1.0×0125.0×1016=2.0×103L/ mol.S  Rate 1=KC2H41O31 Rate 1=2.0×103X2.0×107X2.0×107 Rate 1=8.0×1011mol/L.S

1.0×012=K1.0×10810.5×1071K=1.0×0125.0×1016=2.0×103L/ mol.S  Rate 1=KC2H41O31 Rate 1=2.0×103X2.0×107X2.0×107 Rate 1=8.0×1011mol/L.S

(10-5)

للتفاعل الآتي:

2NO2(g)+ F2(g) 2NO2F(g)

ومن نتائج التجارب في الجدول الآتي:

Rate mol/L.s [O3] [C2H4] Exp.No.
2.0x10-4 0.005 0.001 1
4.0x10-4 0.005 0.002 2
1.6x10-4 0.002 0.002 3

أ. استنتج قانون سرعة التفاعل.

 Rate =KNO2αF2β

 Rate 2 Rate1 =KNO2αF2βKNO2αF2β4.0×1042.0×104=K[0.002]α[0.005]βK[0.001]α[0.005]β2=2αα=1

 Rate2  Rate3 =KNO2uF2βKNO2αF2β4.0×1041.6×104=K[0.002]α[0.005]βK[0.002]α[0.002]β2.5=[2.5]ββ=1

ب. ما مرتبة المتفاعلات لكل مادة في قانون السرعة؟

مرتبة التفاعل هي مجموع مراتب المواد المتفاعلة مجموع (α+β) ويساوي 2.

وقانون السرعة:  Rate =KNO21F21

ج- احسب قيمة ثابت سرعة التفاعل.

2.0×04=K[0.001]1[0.005]1K=2.0×045.0×106=0.4×102L/mol.S

(11-5)

تتحلل فورمات المثيل في محلول حامضي مكونة كحول المثيل وحامض الفورميك بحسب المعادلة الآتية:

HCOOCH3 + H2O + H3O+HCOOH(aq)+CH3OH(aq)

قانون سرعة التفاعل.

Rate =KHCOOCH3

ما سبب عدم ظهور الأيون H3O+ في قانون سرعة التفاعل على الرغم من وجوده في معادلة التفاعل؟

سبب عدم ظهور الأيون في قانون سرعة التفاعل لأنه من المرتبة صفر أي أن تركيزه لا يؤثر على سرعة التفاعل.

(12-5)

أجري التفاعل الآتي بدرجة 600K:

2NO(g)+ O2(g) 2NO2(g)

ومن نتائج التجارب في الجدول الآتي:

Rate mol/L.s [O2] [NO] Exp.No.
1.2x10-5 0.01 0.01 1
4.8x10-5 0.01 0.02 2
2.4x10-5 0.01 0.02 3

أ- استنتج قانون سرعة التفاعل.

 Rate =K[NO]αO2β Rate 1 Rate 2=K[NO]αO2βK[NO]αO2β1.2×1054.8×105=K[0.01]α[0.01]βK[0.02]α[0.01]β14=12α2α=42α=22α=2

 Rate 1 Rate 3=K[NO]αO2βK[NO]αO2β1.2×1052.4×105=K[0.01]α[0.01]βK[0.01]α[0.02]β12=12β2β=2β=1

مرتبة التفاعل هي مجموع مراتب المواد المتفاعلة (α+β) ويساوي 3

ب- احسب سرعة التفاعل عندما يكون تركيز كل من NO وO2 يساوي 0.025M و0.05M على التوالي.

 Rate =K[NO]2O211.2×105=K[0.01]2[0.01]1K=12L2/mol2S Rate =K[NO]2O21 Rate =12[0.025]2[0.05]11.0×104=K3.1×105K=

حدد العبارة الصحيحة والعبارة الخطأ، وصحح الخطأ في كل مما يأتي:

أ. تتغير قيمة ثابت سرعة التفاعل بتغير درجة حرارة التفاعل وبمرور الزمن.

العبارة صحيحة.

ب. يتغير ثابت سرعة التفاعل بتغير تراكيز المواد المتفاعلة.

العبارة خاطئة، لا يتغير ثابت التفاعل.

ج. سرعة التفاعل تبقى ثابتة بمرور الزمن لتفاعل من المرتبة الأولى عند ثبوت درجة الحرارة.

العبارة خاطئة، تتغير سرعة التفاعل بمرور الزمن نتيجة لاستهلاك المواد المتفاعلة.

د- تتضاعف سرعة التفاعل لتفاعل من المرتبة (صفر) عند مضاعفة تركيز المادة المتفاعلة.

العبارة خاطئة، التراكيز لا تؤثر على سرعة التفاعل من المرتبة صفر.

(14-5)

لقد وجد التفاعل أدناه أن سرعة تكون C عند وقت معين تساوي 0.036M.s-1 فالسرعة بدلالة التغير في A و B و D والسرعة العامة للتفاعل عند هذا الوقت تساوي (جميعها بوحدة M.s-1).

2A + 3B 4C + 2D
أ. 0.018 و 0.027 و 0.018 و 0.009

ب. 0.018 - و 0.027 - و 0.018 و 0.009

ج. 0.072 - و 0.048 - و 0.072 و 0.144

د. 0.036 - و 0.036 - و 0.036 و 0.009

ه. 0.018 - و 0.012 - و 0.018 - و 0.018 -

C سرعةnC=AسرعةnA0.0364=Aسرعة2Aسرعة=0.03624=0.018MS1

CسرعةnC=BسرعةnB0.0364=Bسرعة3Bسرعة=0.03634=0.027M.S1

CسرعةnC=DسرعةnD0.0364=Dسرعة3Dسرعة=0.03624=0.018M.S1

العامة السرعة =C سرعةnc=0.0364=0.009MS1.

(15-5)

للتفاعل الآتي:

NO2(g)+CO(g) NO(g) + CO2(g)

ومن نتائج التجارب في الجدول أدناه حدد مراتب المتفاعلات واستنتج قانون سرعة التفاعل والمرتبة العامة للتفاعل.

Rate mol/L.s [CO] [NO2] Exp.No.
0.005 0.10 0.10 1
0.080 0.10 0.40 2
0.005 0.20 0.10 3

نختار أول تجربتين:

Rate =K[NO2]α[CO]β

Rate1 Rate 2=K[NO2]α[CO]βK[NO2]α[CO]β0.0050.080=K[0.10]α[0.10]βK[0.40]α[0.10]β116=14ββ=2

نختار التجربة 1و3

Rate1 Rate3 =K[NO2]α[CO]βK[NO2]α[CO]β0.0050.005=K[0.10]α[0.10]βK[0.10]α[0.20]β11=12αα=0

(16-5)

ما التأثير الذي يحدثه العامل المساعد على كل من:

ا. حرارة التفاعل.

لا يوثر على حرارة التفاعل

ب. طاقة التنشيط.

يقلل من طاقة التنشيط.

ج. طاقة المواد المتفاعلة وطاقة المواد الناتجة.

لا يوثر على طاقة المواد المتفاعلة وطاقة المواد الناتجة.

(17-5)

في المخطط أدناه المرسوم بين الطاقة (المحور y) وسير التفاعل (المحور x) للتفاعل الآتي:

بين ماذا تعني الحروف a و b و c وهل التفاعل ماص أم باعث للحرارة ولماذا؟

(18-5)

وضح كيف تؤثر العوامل الآتية على سرعة التفاعل الكيميائي.

  • درجة الحرارة.

  • المساحة السطحية للمواد المتفاعلة.

  • طبيعة المواد المتفاعلة.

  • تركيز المواد المتفاعلة.