Övningar Homogena Jämvikter

Relevanta dokument
4. Kemisk jämvikt när motsatta reaktioner balanserar varandra

Jämviktsuppgifter. 2. Kolmonoxid och vattenånga bildar koldioxid och väte enligt följande reaktionsformel:

KEMIOLYMPIADEN 2009 Uttagning

Kemisk jämvikt. Kap 3

4.1 Se lärobokens svar och anvisningar. 4.2 För reaktionen 2ICl(g) I 2 (g) + Cl 2 (g) gäller att. För reaktionen I 2 (g) + Cl 2 (g) 2ICl(g) gäller 2

Vilken av följande partiklar är det starkaste reduktionsmedlet? b) Båda syralösningarna har samma ph vid ekvivalenspunkten.

Stökiometri IV Blandade Övningar

1. Ett grundämne har atomnummer 82. En av dess isotoper har masstalet 206.

Då du skall lösa kemiska problem av den typ som kommer nedan är det praktiskt att ha en lösningsmetod som man kan använda till alla problem.

Kemisk jämvikt. Kap 3

(tetrakloroauratjon) (2)

Kemisk jämvikt. Kap 3

Stökiometri I Massa-Molmassa Substansmängd

Blandade Övningar Stökiometri och Gaslagen 1

Tentamen i KEMI del A för basåret GU (NBAK10) kl Institutionen för kemi, Göteborgs universitet

KEMIOLYMPIADEN 2007 Uttagning

Repetition F12. Lunds universitet / Naturvetenskapliga fakulteten / Kemiska institutionen / KEMA00

Prov i kemi kurs A. Atomens byggnad och periodiska systemet 2(7) Namn:... Hjälpmedel: räknedosa + tabellsamling

Övningar Stökiometri och Gaslagen

TESTA DINA KUNSKAPER I KEMI

Tentamen i Allmän kemi 7,5 hp 5 november 2014 ( poäng)

Kemisk jämvikt. Niklas Dahrén

Alla papper, även kladdpapper lämnas tillbaka.

Jämviktsreaktioner och kemisk jämvikt. Niklas Dahrén

Svar: Halten koksalt är 16,7% uttryckt i massprocent

4 Beräkna massprocenthalten koppar i kopparsulfat femhydrat Hur många gram natriumklorid måste man väga upp för att det ska bli 2 mol?

Övningsuppgifter Syror och baser

Allmän Kemi 2 (NKEA04 m.fl.)

Kap 6: Termokemi. Energi:

Kapitel Kapitel 12. Repetition inför delförhör 2. Kemisk kinetik. 2BrNO 2NO + Br 2

Hjälpmedel: räknare, formelsamling, periodiska system. Spänningsserien: K Ca Na Mg Al Zn Cr Fe Ni Sn Pb H Cu Hg Ag Pt Au. Kemi A

Kapitel Repetition inför delförhör 2

Kapitel 6. Termokemi. Kapaciteten att utföra arbete eller producera värme. Storhet: E = F s (kraft sträcka) = P t (effekt tid) Enhet: J = Nm = Ws

Kapitel 6. Termokemi

Rättningstiden är i normalfall 15 arbetsdagar, annars är det detta datum som gäller:

Kapitel 3. Stökiometri. Kan utföras om den genomsnittliga massan för partiklarna är känd. Man utgår sedan från att dessa är identiska.

Kapitel 3. Stökiometri

Syror och baser. H 2 O + HCl H 3 O + + Cl H + Vatten är en amfolyt + OH NH 3 + H 2 O NH 4. Kemiföreläsning

Kapitel 6. Termokemi. Kapaciteten att utföra arbete eller producera värme. Storhet: E = F s (kraft sträcka) = P t (effekt tid) Enhet: J = Nm = Ws

Tentamen i Allmän kemi NKEA02, 9KE211, 9KE , kl

Kapitel 6. Termokemi

Kemisk jämvikt. Niklas Dahrén

1 Tror du reaktionen nedan är momentan eller ej? Motivera. 1p S 2 O H + S(s) + SO 2 (g) + H 2 O(l)

Kapitel 3. Stökiometri. Kan utföras om den genomsnittliga massan för partiklarna är känd. Man utgår sedan från att dessa är identiska.

Kapitel 3. Stökiometri. Kan utföras om den genomsnittliga massan för partiklarna är känd. Man utgår sedan från att dessa är identiska.

Kapitel 4. Reaktioner i vattenlösningar

% Allmän oorganisk kemi

Energiuppgifter. 2. Har reaktanterna (de reagerande ämnena) eller reaktionsprodukterna störst entalpi vid en exoterm reaktion? O (s) H 2.

NKEA02, 9KE211, 9KE311, 9KE , kl Ansvariga lärare: Helena Herbertsson , Lars Ojamäe

Teori Den här laborationen går ut på att du ska studera vad som händer då du stör en jämviktsreaktion. Det jämviktssystem som du ska studera är

Repetitionsuppgifter. gymnasiekemi

a) 55,8 g/mol b) 183,8 g/mol c) 255,6 g/mol d) 303,7 g/mol 2. Galliumnitrid används i lysdioder. Vilken kemisk formel har galliumnitrid?

Diplomingenjörs - och arkitektutbildningens gemensamma antagning 2017 Urvalsprov i DI-kemi 31.5.

REPETITIONSKURS I KEMI LÖSNINGAR TILL ÖVNINGSUPPGIFTER

Viktigt! Glöm inte att skriva Tentamenskod på alla blad du lämnar in.

ÖVA DIG PÅ BEGREPPEN STORHET, MÄTETAL OCH ENHET EXEMPEL Vad är storhet, mätetal och enhet i följande exempel: V = 0,250dm3?

Syror, baser och ph-värde. Niklas Dahrén

Hur förändras den ideala gasens inre energi? Beräkna också q. (3p)

Sura och basiska ämnen Syror och baser. Kap 5:1-5:3, (kap 9)

Kemiolympiaden 2014 En tävling i regi av Svenska Kemistsamfundet

UTTAGNING TILL KEMIOLYMPIADEN 2013 TEORETISKT PROV nr 1. Läkemedel

KEMI 5. KURSBEDÖMNING: Kursprov: 8 uppgifter varav eleven löser max. 7 Tre av åtta uppgifter är från SE max. poäng: 42 gräns för godkänd: 12

Tentamen i Kemisk Termodynamik kl 14-19

Aggregationstillstånd

Tentamen i Termodynamik för K och B kl 8-13

Avancerade kemiska beräkningar del 3. Niklas Dahrén

Tentamen i Kemi för miljö- och hälsoskyddsområdet: Allmän kemi och jämviktslära

Rättningstiden är i normalfall tre veckor, annars är det detta datum som gäller: Efter överenskommelse med studenterna är rättningstiden fem veckor.

Lösningar kan vara sura, neutrala eller basiska Gemensamt för sura och basiska ämnen är att de är frätande.

TKK, TTY, LTY, OY, TY, VY, ÅA / Ingenjörsavdelningarna Inträdesförhör i kemi

Stökiometri Molberäkningar

Beräkna koncentrationen. Niklas Dahrén

Kemiprov vecka 51 HT 2012

Övningsuppgifter termodynamik ,0 kg H 2 O av 40 C skall värmas till 100 C. Beräkna erforderlig värmemängd.

UTTAGNING TILL KEMIOLYMPIADEN 2004

Blandade Övningar Stökiometri och Gaslagen 2

KEMI 3. Övningsprov finns på Matteus. Brådskande ärenden sköts via Wilma.

Repetition F4. Lunds universitet / Naturvetenskapliga fakulteten / Kemiska institutionen / KEMA00

Tentamen i kemisk termodynamik den 12 juni 2012 kl till (Salarna L41, L51 och L52)

Kapitel 5. Gaser. är kompressibel, är helt löslig i andra gaser, upptar jämt fördelat volymen av en behållare, och utövar tryck på sin omgivning.

UTTAGNING TILL KEMIOLYMPIADEN 2016 TEORETISKT PROV nr 2

Gaser: ett av tre aggregationstillstånd hos ämnen. Flytande fas Gasfas

Titrering av en stark syra med en stark bas

Tentamen i Kemisk Termodynamik kl 14-19

Stöduppgifter för kemi 1-30 hp

Göran Stenman. Syror och Baser. Göran Stenman, Ursviksskolan 6-9, Ursviken

Räkna kemi 1. Kap 4, 7

För godkänt resultat krävs 20 p och för väl godkänt krävs 30 p. Max poäng är 40 p

Del A. Endast kortfattade svar krävs. Helt rätt svar ger 1p annars 0p. 1. I ett experiment har man följande jämviktsblandning:

Tentamen, Termodynamik och ytkemi, KFKA01,

Tentamen i kemisk termodynamik den 17 januari 2014, kl

Föreläsning 2.3. Fysikaliska reaktioner. Kemi och biokemi för K, Kf och Bt S = k lnw

Repetition F9. Lunds universitet / Naturvetenskapliga fakulteten / Kemiska institutionen / KEMA00

UTTAGNING TILL KEMIOLYMPIADEN 2011

Föreläsning 4. Koncentrationer, reaktionsformler, ämnens aggregationstillstånd och intermolekylära bindningar.

jämvikt (där båda faserna samexisterar)? Härled Clapeyrons ekvation utgående från sambandet

Gaser: ett av tre aggregationstillstånd hos ämnen. Fast fas Flytande fas Gasfas

Gaser: ett av tre aggregationstillstånd hos ämnen. Flytande fas Gasfas

Kapitel 16. Löslighet och komplex

Kapitel 17. Spontanitet, Entropi, och Fri Energi. Spontanitet Entropi Fri energi Jämvikt

Transkript:

Övningar Homogena Jämvikter 1 Tiocyanatjoner, SCN -, och järn(iii)joner, Fe 3+, reagerar med varandra enligt formeln SCN - + Fe 3+ FeSCN + färglös svagt gul röd Vid ett försök sätter man en liten mängd fast natriumtiocyanat till en jämviktsblandning med ovanstående joner. Vilka två av följande påståenden är korrekta? 1 a) Lösningen blir färglös eller åtminstone ljusare b) Lösningens färg ändras inte c) Lösningen blir djupare röd d) [FeSCN + ] ökar e) [Fe 3+ ] ökar f) [SCN - ] ändras inte I vilka av följande gasjämvikter gynnas reaktionen åt höger av förhöjt tryck? a) N O 4 b) H + I c) SO + Cl d) CO + H e) C H 4 + H NO HI SO Cl CH 3 OH C H 6 3 Jämvikten SO (g) + O (g) SO 3(g) har ställt in sig i ett slutet kärl. Reaktionen från vänster till höger är exoterm. Genom vilken eller vilka förändringar kan man öka mängden svaveltrioxid i blandningen? 3 a) höja temperaturen b) öka trycket c) tillföra mer svaveldioxid d) tillsätta en katalysator e) ta bort syrgas 1 c) och d) c), d) och e) 3 b) och c)

4 Följande jämvikt har ställt in sig: 4 CO (g) + O (g) CO (g) ΔH = -568 kj för reaktionen åt höger. Jämviktsblandningen kommer att innehålla mer koldioxid om man (ett alternativ är korrekt) a) höjer totaltrycket och temperaturen b) sänker totaltrycket och temperaturen c) sänker totaltrycket och höjer temperaturen d) tillsätter en katalysator e) höjer totaltrycket och sänker temperaturen 5 En blandning av svaveldioxid och syre och svaveltrioxid befinner sig i jämvikt. SO (g) + O (g) SO 3(g) Reaktionen åt höger är exoterm. Vilka av följande påståenden är felaktiga? 5 a) Ökningen av [O ] medför att [SO 3 ] ökar. b) Tryckökning medför att mängden SO 3 minskar. c) Temperaturhöjning påverkar inte jämviktsblandningens sammansättning. d) Tillsats av en katalysator påverkar inte jämviktsblandningens sammansättning. e) Minskning av [SO ] medför att [O ] ökar. 6 I ett kärl med volymen 5,0 dm 3 upphettas 1,0 mol fosfor(v)klorid tills jämvikten PCl 5(g) PCl 3(g) + Cl (g) Ställt in sig. Man finner att det har bildats 0,0 mol PCl 3. Vilket av följande påståenden är felaktig? 6 a) [PCl 3 ] = 0,040 mol/dm 3. b) Det har bildats 0,10 mol klorgas vid reaktionen. c) Jämviktskonstanten för reaktionen är 0,010 mol/dm 3. PCl 3 Cl d) Jämviktsvillkoret är K PCl 5 7 Aluminium reagerar med saltsyra under utveckling av väte. Ange tre metoder att öka reaktionens hastighet. 7 4 e) 5 b) och c) 6 b) 7 Höja koncentrationen för saltsyran; Höja temperaturen; Mindre aluminiumbitar, omröring

8 Teckna uttrycken för nedanstående jämvikter och ange enheten för jämviktskonstanten. 8 a) H O (g) H (g) + O (g) b) CO (g) + H (g) CO (g) + H O (g) c) 4NH 3(g) + 5O (g) 4NO (g) + 6H O (g) d) 4HCl (g) + O (g) H O (g) + Cl (g) 9 För jämvikten NO (g) NO (g) + O (g) Är jämviktskonstanten K = 0,50 mol/dm 3 vid ca 350 o C. För reaktionen åt höger är ΔH > 0. I en behållare på 10,0 L finns vid ett tillfälle,0 mol kvävemonoxid, 0,050 mol syrgas och 0,0 mol kvävedioxid. Vilka två av följande påståenden är korrekta? 9 a) Systemet befinner sig i jämvikt vid 350 o C. b) Systemet är inte i jämvikt vid 350 o C. Reaktionen går spontant åt vänster. c) Systemet är inte i jämvikt vid 350 o C. Reaktionen går spontant åt höger. d) Jämviktsblandningens sammansättning ändras om temperaturen ändras. e) Jämviktsblandningens sammansättning ändras inte om trycket ändras. 10 För jämvikten N (g) + 3H (g) NH 3(g) Är jämviktskonstanten 10,0 (mol/dm 3 ) - vid 300 o C och 0,70 (mol/dm 3 ) - vid 400 o C. Vilket av nedanstående påståenden är felaktigt? 10 a) Reaktionen N (g) + 3H (g) NH 3(g) är exoterm. b) Vid höjning av trycket i en jämviktsblandning vid konstant temperatur minskar [NH 3 ]. c) Vid höjning av temperaturen i en jämviktsblandning från 300 o C till 400 o C vid konstant tryck minskar [NH 3 ]. d) Vid ökning av mängden kvävgas i en jämviktsblandning ökar [NH 3 ]. e) Katalysator (i form av järn och aluminiumoxid) ökar hastigheten för reaktionerna i båda riktningar. 11 En behållare visar sig vid analys innehålla 0,50 mol kolmonoxid, 0,050 mol koldioxid, 0,080 mol vätgas och 0,040 mol vattenånga. Jämviktskonstanten för reaktionen CO (g) + H O (g) CO (g) + H (g) Är 4,0 vid rådande temperatur. Undersök om blandningen befinner sig i jämvikt. Om så inte är fallet, åt vilket håll kommer reaktionen att gå? 11 8 a) [ H ] [O ] =K M [ H O ] b) 9 a) och d) 10 b) 11 Reaktionen går åt höger CO H O CO H K c) 4 NO H O 4 NH O 3 5 6 K M d) H O Cl 4 HCl O 1 K M

1 Pentan kan förbrännas enligt reaktionsformeln C 5 H 1(g) +8O (g) 5CO (g) + 6H O (g) ΔH = -3,3 MJ Vilket av följande påståenden är felaktigt? 1 a) Det behövs 8,0 m 3 syrgas för att förbränna 1 m 3 pentan. b) Om reaktionen sker vid konstant tryck och temperatur (> 100 o C) ökar volymen. c) Om reaktionen sker vid konstant volym och temperatur (> 100 o C) minskar trycket. d) Om man vill hålla temperaturen konstant måste värme ledas bort. e) Om temperaturen hos de båda gasformiga reaktionsprodukterna sänks så att vattnet kondenserar, minskar reaktionsprodukternas volym med mer än hälften. 13 Följande jämvikt har ställt in sig vid 500 K PCl 5(g) PCl 3(g) + Cl (g) I blandningen är [PCl 5 ] = 0,5 M, [PCl 3 ] = 0,50 M, och [Cl ] = 0,011 M. Beräkna jämviktskonstanten. Även enheten skall anges. 13 14 Fosgen, COCl, kan framställas genom reaktion mellan kolmonoxid och klor enligt reaktionsformeln CO (g) + Cl (g) COCl (g) En jämviktsblandning I en behållare som har volymen,0 dm 3 består av 4,0 mol CO,,0 mol Cl och dessutom 3,0 mol COCl. Beräkna jämviktskonstanten inklusive enheten för konstanten. 14 15 En blandning av 1,0 mol kolmonoxid och 1,0 mol vattenånga upphettades i närvaro av en katalysator, varvid följande jämvikt inställde sig CO (g) + H O (g) CO (g) + H (g) Jämviktsblandningen visade sig innehålla 0,40 mol koldioxid. Beräkna härav jämviktskonstanten vid den aktuella temperaturen. 15 1 c) 13, 10 - M 14 0,75 M -1 15 0,44

16 Kvävemonoxid, NO, kan reagera med syrgas till kvävedioxid, NO. Man kan ställa upp följande reaktionsformler. NO (g) + O (g) NO (g) med jämviktskonstanten K 1 NO (g) N O 4(g) med jämviktskonstanten K NO (g) + O (g) N O 4(g) med jämviktskonstanten K 3 Ange sambandet mellan K 1, K och K 3. 16 17 Då jod löses i en kaliumjodidlösning inställer sig jämvikten I (aq) + I - (aq) I 3 - (aq) Till 1,00 dm 3 av en kaliumjodidlösning med koncentrationen 5,00 10-3 mol/dm 3 sätts 1,40 10-3 mol jod, I. Med en spektrofotometer mäts halten av jodmolekyler, I, i jämviktsblandningen till 4,0 10-4 mol/dm 3. Beräkna jämviktskonstanten för ovanstående jämvikt. Volymändringen vid tillsatts av jod försummas. 17 18 I en behållare med volymen 50,0 dm 3 införs 1,00 mol kolmonoxid och dessutom 3,40 mol vätgas. Gasblandningen upphettas till en viss temperatur. Ämnena reagerar enligt formeln CO (g) + H (g) CH 3 OH (g) När jämvikt ställt in sig finner man att gasblandningen innehåller 0,400 mol metanol. Beräkna jämviktskonstanten. 18 19 Då en blandning av kvävgas och syrgas upphettas till mycket hög temperatur inställer sig jämvikten N (g) + O (g) NO (g) Vid upphettning till 500 K av en gasblandning som bestod av 0,10 mol syrgas och 0,780 mol kvävgas erhöll man 0,074 mol kvävemonoxid. Beräkna jämviktskonstanten för reaktionen vid nämnd temperatur. 19 16 K 1 K = K 3 17 65 M -1 18 50 M - 19 0,043

0 Man har en blandning av,17 mol kvävgas och 3,56 mol vätgas i ett kärl med volymen 1,00 dm 3. Temperaturen är 1000 K. sedan jämvikt ställt in sig, analyseras blandningen och man finner att den innehåller 0,360 mol ammoniak. Beräkna jämviktskonstanten för reaktionen N (g) + 3H (g) NH 3(g) Jämviktskonstantens enhet skall anges. 0 1 En mol kvävgas och en mol syrgas blandas. Temperaturen höjs till ett visst värde. Jämvikten N (g) + O (g) NO (g) inställer sig. I jämviktsblandningen är kvävemonoxidens koncentration % av syrgasens ursprungliga koncentration. Sambandet mellan temperatur och jämviktskonstant för reaktionen framgår av nedanstående tabell. Vilken är jämviktstemperaturen? Svara med närmaste hela hundratal celsiusgrader. 1 Temperatur ( o C) Jämviktskonstant 1900 1,8 10-4 000 3,5 10-4 100 5,9 10-4 00 9,5 10-4 300 1,5 10-3 400,3 10-3 500 3,3 10-3 Vid en viss temperatur innehåller en jämviktsblandning 30,0 % SO 3, 3,00 % SO, 1,00 % O och 66,0 % N. I samtliga fall avses volymprocent. Beräkna jämviktskonstanten för jämvikten SO 3(g) SO (g) + O (g) vid gällande temperatur. Gasvolymen är 5,0 dm 3 /mol. 3 I en behållare införs 6,8 g ammoniak. Behållaren upphettas till 600 K. Då jämvikten NH 3(g) N (g) + 3H (g) ställt in sig finns 0,040 mol ammoniak i behållaren. Hur många mol vätgas innehåller den då? 3 0 0,004 M - 1 000 o C 4,0 10-6 M 3 0,54 mol

4 Bestäm enheten för jämviktskonstanten då: 4 a) fosfor(v)klorid bildas ur fosfor(iii)klorid och klor b) dikvävetetraoxid bildas ur kvävedioxid. 5 En behållare, som rymmer 0,50 dm 3 innehåller vid jämvikt 3,5 10-4 mol NO (g), 0,80 mol O (g) och 0,5 mol NO (g). Beräkna jämviktskonstanten för reaktionen 5 NO (g) + O (g) NO (g). 6 Jämviktskonstanten för reaktionen H (g) + I (g) HI (g) Är 49 vid 450 o C. Ett kärl innehåller vid denna temperatur 5,0 mol H, 0,5 mol I och 3,5 mol HI. Åt vilket håll kommer reaktionen att gå? 6 7 Kolmonoxid reagerar med vattenånga. Det bildas koldioxid och vätgas enligt reaktionsformeln: CO (g) + H O (g) CO (g) + H (g) I ett kärl med konstant volym införs 0,70 mol kolmonoxid, 0,60 mol vattenånga och 0,10 mol koldioxid. Då jämvikt inträtt innehåller kärlet 0,50 mol koldioxid. 7 a) Beräkna jämviktskonstanten vid rådande försöksbetingelser. b) Hur många gram vätgas innehåller jämviktsblandningen? c) Hur stor substansmängd vattenånga skall föras in i jämviktskärlet för att blandningen, sedan ny jämvikt inträtt, skall innehålla 0,50 mol väte? Volymen och temperaturen anses vara oförändrade. 8 Man värmer 1,00 mol H och 1,00 mol I till 450 o C. Hur många gram HI finns vid jämvikt i behållaren? 8 K = 49 för bildandet av HI. 4 a) M -1 b) M -1 5 3, 10 5 M -1 6 Åt höger 7 a) K = 3,3 b) 0,81 g c) 0,35 mol 8 00 g