Номер 10, страница 23 - гдз по химии 9 класс проверочные и контрольные работы Габриелян, Лысова

10. В растворе протекала реакция, уравнение которой $A + B = 2C$. Определите среднюю скорость этой реакции, если известно, что через 10 с от начала реакции концентрация вещества В составляла 0,84 моль/л, а через 30 с — 0,64 моль/л.

Дано:

Уравнение реакции: $A + B = 2C$

Время в первый момент, $t_1 = 10 \text{ с}$

Концентрация вещества В в первый момент, $C_1(B) = 0,84 \text{ моль/л}$

Время во второй момент, $t_2 = 30 \text{ с}$

Концентрация вещества В во второй момент, $C_2(B) = 0,64 \text{ моль/л}$

Найти:

Среднюю скорость реакции, $v_{ср}$

Решение:

Средняя скорость химической реакции определяется как изменение концентрации одного из реагирующих веществ или продуктов реакции за единицу времени. Для реагента (вещества, которое расходуется) изменение концентрации будет отрицательным, поэтому в формуле используется знак минус, чтобы скорость была положительной величиной.

Для реакции $A + B = 2C$ скорость может быть выражена через изменение концентрации любого из веществ. Скорость по реагенту B, стехиометрический коэффициент которого равен 1, вычисляется по формуле:

$v_{ср} = -\frac{\Delta C(B)}{\Delta t} = -\frac{C_2(B) - C_1(B)}{t_2 - t_1}$

Найдем изменение концентрации вещества B за промежуток времени от $t_1 = 10 \text{ с}$ до $t_2 = 30 \text{ с}$:

$\Delta C(B) = C_2(B) - C_1(B) = 0,64 \text{ моль/л} - 0,84 \text{ моль/л} = -0,20 \text{ моль/л}$

Найдем промежуток времени:

$\Delta t = t_2 - t_1 = 30 \text{ с} - 10 \text{ с} = 20 \text{ с}$

Теперь подставим найденные значения в формулу для средней скорости реакции:

$v_{ср} = -\frac{-0,20 \text{ моль/л}}{20 \text{ с}} = \frac{0,20}{20} \frac{\text{моль}}{\text{л} \cdot \text{с}} = 0,01 \frac{\text{моль}}{\text{л} \cdot \text{с}}$

Ответ: средняя скорость реакции равна $0,01 \text{ моль/(л·с)}$.