W procesie parowego reformingu metanu (konwersji metanu z parą wodną) w pierwszym etapie ten gaz reaguje z parą wodną w obecności katalizatora niklowego – w temperaturze około 1070 K i pod ciśnieniem około

zgodnie z równaniem:

Pomimo że stechiometryczny stosunek molowy substratów reakcji jest równy 1, ten proces prowadzi się przy nadmiarze pary wodnej.

Na podstawie: K. Schmidt-Szałowski, M. Szafran, E. Bobryk, J. Sentek, Technologia chemiczna. Przemysł nieorganiczny, Warszawa 2013.

1. Określ, czy wzrost temperatury wpływa na zwiększenie wydajności opisanej reakcji konwersji, jeżeli zachodzi ona pod stałym ciśnieniem p, oraz czy wzrost ciśnienia skutkuje wzrostem wydajności tej reakcji. Odpowiedź uzasadnij.

2. Szybkość opisanej reakcji wzrasta ze wzrostem ciśnienia.
Poniżej zestawiono warunki, w jakich przeprowadza się opisany proces parowego reformingu metanu:

Dokończ poniższe zdania – wpisz numery wszystkich warunków prowadzenia procesu, które wpływają na szybkość i wydajność konwersji metanu.

1. Warunki sprzyjające dużej szybkości reakcji: …………………………………………………………….
2. Warunki sprzyjające dużej wydajności reakcji: …………………………………………………………

3. Oblicz, ile m3 wodoru w przeliczeniu na warunki normalne powstało w pierwszym etapie parowego reformingu metanu prowadzonego w temperaturze 1070 K i pod ciśnieniem

jeżeli wykorzystano 1 m3 metanu odmierzony w warunkach przemiany oraz nadmiar pary wodnej. Wydajność przemiany metanu była równa 95%.

Konfiguracja elektronów w pewnym kationie żelaza w stanie podstawowym jest następująca:

Napisz wzór opisanego kationu żelaza oraz przedstaw graficznie konfigurację elektronów trzeciej powłoki w tym kationie w stanie podstawowym.

Elektrony walencyjne w atomach (w stanie podstawowym) pewnego pierwiastka, którego symbol oznaczono umownie literą X, mają następującą konfigurację:

1. Oceń, czy poniższe informacje są prawdziwe. Zaznacz P, jeśli informacja jest prawdziwa, albo F – jeśli jest fałszywa.

2. Uzupełnij poniższą tabelę – wpisz wartości dwóch liczb kwantowych opisujących niesparowany elektron w atomie pierwiastka X.

Radioaktywny izotop uranu 235 U w trakcie naturalnego rozpadu promieniotwórczego ulega przemianie α, dalej następuje przemiana β − i ponownie α.

Podaj symbol pierwiastka i liczbę masową izotopu, który powstał w wyniku tych trzech przemian jądrowych.

Próbka chlorku sodu zawierała 0,25 milimola promieniotwórczego nuklidu

W czasie 30 godzin rozpadowi uległo 75 % tego nuklidu.

1. Oblicz masę sodu 24Na, który uległ w tym czasie rozpadowi. Przyjmij, że masa atomowa tego nuklidu jest równa jego liczbie masowej.
2. Określ okres półtrwania (τ1/2) tego izotopu.

Uzupełnij poniższą tabelę. Wpisz wzory substancji chemicznych do odpowiednich kolumn. Substancje wybierz spośród następujących:

We fragmencie układu okresowego pierwiastków podano wartości promieni atomowych wybranych pierwiastków.

Na podstawie: A. Bielański, Podstawy chemii nieorganicznej, Warszawa 2006.

Wyjaśnij przyczynę zmian wielkości promienia atomowego pierwiastków w okresach i grupach układu okresowego.

W danym okresie wraz ze wzrostem liczby atomowej wielkość promienia atomowego (rośnie / maleje), a spowodowane to jest ………………………………………………………………….
W danej grupie wraz ze wzrostem liczby atomowej wielkość promienia atomowego (rośnie / maleje), a spowodowane to jest ………………………………………………………………………

W tabeli zapisano informacje dotyczące promieni atomowych i jonowych.

Rozstrzygnij, która z nich jest prawdziwa. Zaznacz P przy zdaniu prawdziwym.

Poniżej przedstawiono jeden ze wzorów opisujących strukturę elektronową HNO3.

Ustal liczbę wiązań typu σ i π oraz liczbę niewiążących par elektronowych występujących w cząsteczce kwasu azotowego(V) o przedstawionej powyżej strukturze.

W cząsteczkach CH4, NH3 i H2O występuje ten sam typ hybrydyzacji orbitali walencyjnych atomu centralnego, ale w każdej z tych cząsteczek wartość kąta pomiędzy wiązaniami jest inna. Wynosi ona około 109° w cząsteczce CH4, około 107° w cząsteczce NH3 i około 105° w cząsteczce H2O.

Określ typ hybrydyzacji (sp, sp2, sp3) orbitali walencyjnych atomu centralnego w cząsteczkach CH4, NH3 i H2O oraz napisz, co jest przyczyną różnicy wartości kąta pomiędzy wiązaniami w tych cząsteczkach.

Gazowy amoniak reaguje z gazowym chlorowodorem zgodnie z równaniem

Uzupełnij poniższe zdania. Podkreśl właściwe określenie spośród wymienionych w każdym nawiasie.

Uzupełnij poniższe zdania. Podkreśl właściwe określenie spośród wymienionych w każdym nawiasie.

Pewien związek organiczny ulega reakcji rozkładu. Energia aktywacji tej reakcji jest niezerowa (EA > 0). Przeprowadzono doświadczenie, w którym badano szybkość reakcji rozkładu związku X. W tym celu mierzono w odstępach co

stężenie molowe związku X w ciągu pierwszych

od momentu zainicjowania reakcji. Następnie obliczono średnią szybkość reakcji rozkładu związku X w przedziałach czasu po

Przedziały te oznaczono numerami od I do VI. Zależność średniej szybkości reakcji rozkładu związku X od czasu zilustrowano na poniższym wykresie.

Na podstawie: P.W. Atkins, C.A. Trapp, M.P. Cady, C. Giunta, Chemia fizyczna. Zbiór zadań z rozwiązaniami, Warszawa 2001.

1. Określ jednostkę, w jakiej wyrażona jest szybkość reakcji w opisanym doświadczeniu.

2. Oceń, czy poniższe informacje są prawdziwe. Zaznacz literę P, jeśli informacja jest prawdziwa, albo literę F – jeżeli jest fałszywa.

Do dwóch probówek zawierających świeżo strącony biały osad wodorotlenku ołowiu(II) dodano oddzielnie stężony wodny roztwór wodorotlenku sodu (probówka I) oraz wodny
roztwór kwasu octowego (probówka II). Przebieg doświadczenia zilustrowano na poniższym rysunku.

W obu probówkach zaobserwowano roztworzenie osadu wodorotlenku ołowiu(II).

Napisz w formie jonowej równania reakcji, które zaszły w obu probówkach. W związkach kompleksowych kation ołowiu Pb2+ przyjmuje liczbę koordynacyjną równą 4. Określ charakter chemiczny wodorotlenku ołowiu(II).

Przeprowadzono doświadczenie, którego przebieg zilustrowano na poniższym schemacie.

1. Opisz zmiany możliwe do zaobserwowania w czasie doświadczenia.
2. Napisz w formie jonowej skróconej równania reakcji, które zaszły w poszczególnych probówkach.