Sprawdź się

Pokaż ćwiczenia:

RHRRWSaNNnbyo1

Ćwiczenie 1

Zaznacz prawidłowe stwierdzenie. Może być więcej niż jedna poprawna odpowiedź.

Katalizator jest to substancja chemiczna, której dodatek do układu reakcyjnego powoduje przyspieszenie reakcji chemicznej, a po zakończeniu reakcji jest w całości odzyskiwana.
Katalizatory homogeniczne są w takiej samej fazie co substraty.
Katalizatory heterogeniczne są w innej fazie niż substraty.
Katalizator jest to substancja chemiczna, której dodatek do układu reakcyjnego powoduje spowolnienie reakcji chemicznej, a po zakończeniu reakcji jest w całości odzyskiwana.
Katalizatory homogeniczne są w innej fazie niż substraty.
Katalizatory heterogeniczne są w tej samej fazie co substraty.

R18mCRdmt1TJD1

Ćwiczenie 2

Połącz pojęcia z definicją. energia aktywacji Możliwe odpowiedzi: 1. substancja chemiczna w takiej samej fazie co substraty, której dodatek do reakcji powoduje przyspieszenie reakcji chemicznej, po zakończeniu reakcji jest w całości odzyskiwana, 2. energia, która wynika z ruchów i oddziaływań cząsteczek oraz zawartych w nich elektronów i jąder, 3. najmniejsza energia potrzebna do utworzenia kompleksu aktywnego przez substraty, 4. substancja chemiczna w takiej innej fazie niż substraty, której dodatek do reakcji powoduje przyspieszenie reakcji chemicznej, po zakończeniu reakcji jest w całości odzyskiwana katalizator homogeniczny Możliwe odpowiedzi: 1. substancja chemiczna w takiej samej fazie co substraty, której dodatek do reakcji powoduje przyspieszenie reakcji chemicznej, po zakończeniu reakcji jest w całości odzyskiwana, 2. energia, która wynika z ruchów i oddziaływań cząsteczek oraz zawartych w nich elektronów i jąder, 3. najmniejsza energia potrzebna do utworzenia kompleksu aktywnego przez substraty, 4. substancja chemiczna w takiej innej fazie niż substraty, której dodatek do reakcji powoduje przyspieszenie reakcji chemicznej, po zakończeniu reakcji jest w całości odzyskiwana katalizator heterogeniczny Możliwe odpowiedzi: 1. substancja chemiczna w takiej samej fazie co substraty, której dodatek do reakcji powoduje przyspieszenie reakcji chemicznej, po zakończeniu reakcji jest w całości odzyskiwana, 2. energia, która wynika z ruchów i oddziaływań cząsteczek oraz zawartych w nich elektronów i jąder, 3. najmniejsza energia potrzebna do utworzenia kompleksu aktywnego przez substraty, 4. substancja chemiczna w takiej innej fazie niż substraty, której dodatek do reakcji powoduje przyspieszenie reakcji chemicznej, po zakończeniu reakcji jest w całości odzyskiwana energia wewnętrzna Możliwe odpowiedzi: 1. substancja chemiczna w takiej samej fazie co substraty, której dodatek do reakcji powoduje przyspieszenie reakcji chemicznej, po zakończeniu reakcji jest w całości odzyskiwana, 2. energia, która wynika z ruchów i oddziaływań cząsteczek oraz zawartych w nich elektronów i jąder, 3. najmniejsza energia potrzebna do utworzenia kompleksu aktywnego przez substraty, 4. substancja chemiczna w takiej innej fazie niż substraty, której dodatek do reakcji powoduje przyspieszenie reakcji chemicznej, po zakończeniu reakcji jest w całości odzyskiwana

Połącz pojęcia z definicją.

najmniejsza ilość energii, jaką muszą mieć cząsteczki substratów do utworzenia kompleksu aktywnego., substancja chemiczna w innej fazie niż substraty – jej dodatek do reakcji powoduje przyspieszenie reakcji chemicznej, a po zakończeniu reakcji jest w całości odzyskiwana., energia danego układu termodynamicznego, na którą składa się energia potencjalna i energia kinetyczna., substancja chemiczna w takiej samej fazie co substraty – jej dodatek do reakcji powoduje przyspieszenie reakcji chemicznej, a po zakończeniu reakcji jest w całości odzyskiwana.

Energia aktywacji
Katalizator homogeniczny
Katalizator heterogeniczny
Energia wewnętrzna

Ćwiczenie 3

Naszkicuj wykres zależności energii wewnętrznej od czasu dla podanej reakcji. Uwzględnij wszystkie ważne opisy charakteryzujące ten wykres.

A + B \to C

R1LFundu3JgmU

Odpowiedź zapisz w zeszycie do lekcji chemii, zrób zdjęcie, a następnie umieść je w wyznaczonym polu.

RYob66D5bB2X6

RtxxK0FgqXBtG

Ilustracja przedstawiająca wykres zależności energii wewnętrznej od czasu dla podanej reakcji A+B→C. Czas zaznaczono na osi pionowej, zaś energię wewnętrzną na osi pionowej. Energię początkową stanowi energia substratów A oraz B. Dalej energia rośnie, osiągając maksymalną wartość dla kompleksu aktywnego utworzonego przez substraty. Różnicę pomiędzy energią substratów, a energią kompleksu aktywnego stanowi energia aktywacji. Dalej, po osiągnięciu maksimum energia maleje do energii produktu C, mniejszą niż energia substratów. — Wykres zależności energii wewnętrznej od czasu
Źródło: GroMar Sp. z o.o., licencja: CC BY-SA 3.0.

Ćwiczenie 4

Przeprowadzono doświadczenie, zgodnie ze schematem zaprezentowanym na poniższym rysunku.

Przeprowadzono doświadczenie. Zapoznaj się z opisem schematu.

R4hVOpPB14dT8

Ilustracja przedstawiająca trzy probówki. W każdej znajduje się po dziesięć centymetrów sześciennych roztworu wodnego wodorotlenku sodu. W pierwszej o stężeniu 4 mole na decymetr sześcienny, w drugiej i trzeciej o stężeniu sześć moli na decymetr sześcienny. Do wnętrza probówek skierowane są strzałki. Do pierwszej i trzeciej z drutem cynkowym ważącym jeden gram, zaś do drugiej z pyłem cynkowym ważącym również jeden gram. — Źródło: GroMar Sp. z o.o., licencja: CC BY-SA 3.0.

W każdej z probówek zachodzi ta sama reakcja chemiczna:

Zn + 2 {OH}^{-} + 2 H_{2} O \to {[Zn {(OH)}_{4}]}^{2 -} + H_{2} ↑

Zmianę stężeń anionu ${[Zn {(OH)}_{4}]}^{2 -}$ w czasie w probówkach $I$ – $III$ obrazują krzywe na poniższym uproszczonym wykresie:

RkXW0Zgh6KvcW

Ilustracja przedstawiająca wykres zależności stężenia produktu wyrażonego w molach na decymetr sześcienny od czasu wyrażonego w sekundach. Krzywa ma kształt wykresu funkcji logarytmicznej, która rośnie i ma początek w punkcie 0; 0. Maksymalne stężenie produktu osiągnięte jest najszybciej dla reakcji a, dla reakcji b nieco wolniej, zaś dla reakcji c najwolniej. — Źródło: GroMar Sp. z o.o., licencja: CC BY-SA 3.0.

Krzywym $a$ – $c$ przypisz odpowiadające im probówki $I$ – $III$ , tak aby wykres prawidłowo opisywał różnicę w zmianach stężeń anionu ${[Zn {(OH)}_{4}]}^{2 -}$ . W tym celu uzupełnij poniższą tabelę, wstawiając numery probówek $I$ – $III$ .

Rv8uZXtbKnV5p

a, b, c

Krzywa na wykresie	Numer probówki
a
b
c

Ćwiczenie 5

Przeprowadzono poniższe doświadczenie.

W pierwszej kolbie stożkowej umieszczono stężony roztwór nadtlenku wodoru ( $H_{2} O_{2}$ ), który pozostawiono na tydzień otwarty. Po tym czasie okazało się, że w kolbie jest woda ( $H_{2} O$ ). W drugiej kolbie stożkowej umieszczono stężony roztwór nadtlenku wodoru ( $H_{2} O_{2}$ ), a następnie dodano nasycony roztwór wodny ${FeCl}_{3}$ . Mieszanina przybrała pomarańczową barwę i zaobserwowano po chwili wydzielanie się gazu, który spowodował, że łuczywo zapaliło się.

Porównaj reakcje, które miały miejsce w kolbach i napisz odpowiednie równania reakcji dla każdej z nich.

RDh6s8WokiGVJ

Odpowiedź zapisz w zeszycie do lekcji chemii, zrób zdjęcie, a następnie umieść je w wyznaczonym polu.

R67j3UYgeljsX

Kolba $I$

2 H_{2} O_{2} \to 2 H_{2} O + O_{2}

Kolba $II$

H_{2} O_{2} \overset{{FeCl}_{3 (aq)}}{\to} 2 H_{2} O + O_{2}

Wyjaśnienie: W obydwu kolbach został przeprowadzony rozkład nadtlenku wodoru. Różnica polegała na tym, że w pierwszej kolbie rozkład ten zachodził wolniej i bez zastosowania katalizatora, natomiast w drugiej rozkład przebiegał od razu i można było zaobserwować wydzielanie się gazu ( $O_{2}$ ). W tej reakcji zastosowano katalizator w postaci roztworu ${FeCl}_{3}$ – kataliza homogeniczna.

211

Ćwiczenie 6

W reaktorze zmieszano znane ilości wodoru i jodu.

H_{2} + I_{2} ⇄ 2 HI

Utrzymując odpowiednie warunki reakcji, mierzono zmiany stężeń reagentów i produktu, aż do ustalenia stanu równowagi dla tego procesu. Wybierz wykres, który zobrazuje najkorzystniejsze warunki dla tego procesu. Wyjaśnij dlaczego ten.

R70a2OrrWwIN0

Źródło: GroMar Sp. z o.o., licencja: CC BY-SA 3.0.

R1IuJmHNQGWpC

Odpowiedź:

Najkorzystniejszy energetycznie jest wykres C, ponieważ energia aktywacji na tym wykresie jest najmniejsza i można to uzyskać, stosując katalizator (dla tej reakcji $Au$ – złoto).

Ćwiczenie 6

W reaktorze zmieszano znane ilości wodoru i jodu, z których zgodnie z równaniem reakcji powstał jodowodór.

H_{2} + I_{2} ⇄ 2 HI

Utrzymując odpowiednie warunki reakcji, mierzono zmiany stężeń reagentów i produktu, aż do ustalenia stanu równowagi dla tego procesu. Wybierz wykres, która z podanych energii aktywacji odpowiada najkorzystniejszym warunkom dla tego procesu.

R1TlIu0eVENL9

184 kilodżule na mol
105 kilodżuli na mol
59 kilodżuli na mol
201 kilodżuli na mol

R1TlIu0eVENL92

Ćwiczenie 7

184 kilodżule na mol
105 kilodżuli na mol
59 kilodżuli na mol
201 kilodżuli na mol

Ćwiczenie 8

Przeprowadzono doświadczenie: do dwóch probówek dodano takie same ilości kwasu solnego o takim samym stężeniu oraz metalicznego cynku. Do jednej z nich dodatkowo dodano wodny roztwór siarczanu( $VI$ ) miedzi( $II$ ) o stężeniu $1$ $\frac{mol}{{dm}^{3}}$ . Zauważono wydzielanie gazu z obu probówek.

W której probówce reakcja zachodzi szybciej?
Dlaczego tak się dzieje?
Co stanie się z siarczanem( $VI$ ) miedzi( $II$ ) po przebiegu reakcji?
Jaką rolę w tej reakcji pełni sól miedzi( $II$ )?

RmdX4A77KkMzK

Odpowiedź:

W probówce zawierającej siarczan( $VI$ ) miedzi( $II$ ).
Ponieważ sole miedzi( $II$ ) zwiększają szybkość reakcji chemicznej poprzez obniżenie energii aktywacji.
Po reakcji, siarczan( $VI$ ) miedzi( $II$ ) można całkowicie odzyskać. Nie zużywa się w czasie reakcji.
Pełni rolę katalizatora (inne przykłady soli miedzi( $II$ ) dla tej reakcji mogłyby pełnić taką rolę).

Ćwiczenie 9

Na podstawie równań reakcji ustal:

Wzór katalizatora.
Wzór produktu przejściowego.
Równanie reakcji bez katalizatora.

Etap $I$

2 NO + {Br}_{2} \to 2 NOBr

Etap $II$

2 NOBr + {Cl}_{2} \to 2 NOCl + {Br}_{2}

RpcaiaPSznzrR

Odpowiedź zapisz w zeszycie do lekcji chemii, zrób zdjęcie, a następnie umieść je w wyznaczonym polu.

RrJugc02JiXI1

${Br}_{2}$
$NOBr$
$2 NO + {Cl}_{2} \to 2 NOCl$

Ćwiczenie 10

Przeprowadzono doświadczenie, zgodnie ze schematem zaprezentowanym na poniższym rysunku.

Przeprowadzono doświadczenie. Zapoznaj się z opisem rysunku.

RmeJGPnyfmJ4k

W każdej z probówek zachodzi ta sama reakcja chemiczna:

Zn + 2 {OH}^{-} + 2 H_{2} O \to {[Zn {(OH)}_{4}]}^{2 -} + H_{2} ↑

Napisz, jakie dodatkowe czynniki, które nie pojawiają się na rysunku w informacji wprowadzającej, można zastosować, aby zwiększyć szybkość reakcji chemicznej.

ROyYBCZsdHpWI

Odpowiedź:

Film samouczek

Dla nauczyciela