Контрольные вопросы и задачи

81.

Теплоты образования оксида азота (II) и оксида азота (IV) соответственно равны +90,37 кДж и +33,85 кДж. Определите и для реакций полученияNOиNO₂из простых веществ. Можно липолучить эти оксиды при стандартных условиях? Какой из оксидов образуется при высокой температуре? Почему? Ответ: +11,94Дж/(моль∙К); –60,315 Дж/(моль∙К); + 86,81 кДж; +51,82 кДж.

82.

При какой температуре наступит равновесие системы

4HCl_(г)+O_2(г)2H₂O_(г)+ 2Cl_2(г);H= – 114,42 кДж?

Хлор или кислород в этой системе является более сильным окислителем, и при каких температурах? Ответ: 891 К.

83.

Восстановление Fe₃O₄оксидом углерода идет по уравнению

Fe₃O_4(к)+ СО_(г)= 3FeO_(к)+ СO_2(г).

Вычислите и сделайте вывод о возможности самопроизвольного протекания этой реакции при стандартных условиях. Чему равно в этом процессе?Ответ: + 24,19 кДж; + 31,34 Дж / (моль∙K).

84.

Реакция горения ацетилена идет по уравнению:

С₂Н_2(г)+ 2½O_2(г)= 2СO_2(г)+ Н₂O_(ж).

Вычислите и . Объясните уменьшение энтропии в результате этой реакции.Ответ: – 1235,15 кДж; –216,15 Дж/(моль∙K).

85.

Уменьшается или увеличивается энтропия при переходах: а) воды в пар; б) графита в алмаз? Почему? Вычислите для каждого превращения. Сделайте вывод о количественном изменении энтропии при фазовых и аллотропических превращениях.

Ответ: а) 118,78 Дж/(моль∙K); б) – 3,25 Дж/(моль∙K).

86.

Чем можно объяснить, что при стандартных условиях невозможна экзотермическая реакция

H_2(г)+ СO_2(г)= СО_(г)+ Н₂O_(ж);H = – 2,85 кДж.

Зная тепловой эффект реакции и абсолютные стандартные энтропии соответствующих веществ, определите этой реакции. Ответ: +19,91 кДж.

87.

Прямая или обратная реакция будет протекать при стандартных условиях в системе

2NO_(г)+O_2(г)2NO_2(г).

Ответ мотивируйте, вычислив прямой реакции. Ответ: – 69,70 кДж.

88.

Исходя из значений стандартных теплот образования и абсолютных стандартных энтропий соответствующих веществ, вычислите реакции, протекающей по уравнению

NH_3(г)+HCl_(г)=NH₄Cl_(к).

Может ли эта реакция при стандартных условиях идти самопроизвольно? Ответ: – 92,08 кДж.

89.

При какой температуре наступит равновесие системы

СО_(г)+ 2Н_2(г)= СН₃ОН_(ж);Н= – 128,05 кДж.

Ответ: ~ 385,5 К.

90.

Эндотермическая реакция взаимодействия метана с диоксидом углерода протекает по уравнению

CH_4(г)+ СO_2(г)= 2СО_(г)+ 2Н_2(г);Н= +247,37 кДж.

При какой температуре начнется эта реакция? Ответ: ~ 961,9K.

91.

Определите реакции, протекающей по уравнению

4NH_3(г)+ 5O_2(г)= 4NO_(г)+ 6Н₂O_(ж).

Вычисления сделайте на основании стандартных теплот образования и абсолютных стандартных энтропий соответствующих веществ. Возможна ли эта реакция при стандартных условиях? Ответ: ~ 957,77 кДж.

92.

На основании стандартных теплот образования и абсолютных стандартных энтропий соответствующих веществ вычислите реакции, протекающей по уравнению

СO_2(г)+ 4Н_2(г)=CH_4(г)+ 2Н₂O_(ж).

Возможна ли эта реакция при стандартных условиях? Ответ: –130,89 кДж.

93.

Вычислите изменение энтропии в результате реакции образования аммиака из азота и водорода. При расчете можно исходить из соответствующих газов, так какSс изменением температуры изменяется незначительно. Чем можно объяснить отрицательные значенияS?Ответ: –198,26 кДж / (моль∙град).

94.

Какие из карбонатов: ВеСО₃, СаСО₃или ВаСО₃можно получить по реакции взаимодействия соответствующих оксидов с СO₂? Какая реакция идет наиболее энергично? Вывод сделайте, вычислив реакций.Ответ: +31,24 кДж; –130,17 кДж; –216,02 кДж.

95.

На основании стандартных теплот образования и абсолютных стандартных энтропий соответствующих веществ вычислите реакции, протекающей по уравнению

СО_(г)+ 3H_2(г)=CH_4(г)+H₂O_(ж).

Возможна ли эта реакция при стандартных условиях? Ответ: –142,16 кДж.

96.

Образование сероводорода из простых веществ протекает по уравнению

H_2(г)+S_ромб=H₂S_(г);Н= – 20,15 кДж.

Исходя из значений соответствующих веществ, определите и для этой реакции.Ответ: +43,15 Дж/(моль∙К); –33,01 кДж.

97.

На основании стандартных теплот образования и абсолютных стандартных энтропий соответствующих веществ вычислите реакции, протекающей по уравнению

С₂Н_4(г) + 3O_2(г) = 2СO_2(г) + 2Н₂O_(ж).

Возможна ли эта реакция при стандартных условиях? Ответ: –1331,21 кДж.

98.

Определите, при какой температуре начнется реакция восстановления Fe₃O₄, протекающая по уравнению

Fe₃O_4(к)+ СО_(г)= 3FeO_(к)+ СO_2(г);Н= +34,55 кДж.

Ответ: 1102,4 К.

99.

Вычислите, при какой температуре начнется диссоциация пентахлорида фосфора, протекающая по уравнению

РСl_5(к)= РСl_3(г)+ Cl_2(г);Н= + 92,59 кДж.

Ответ: 509 К.

100.

Вычислите изменение энтропии для реакций, протекающих по уравнениям: 2СН_4(г)= С₂Н_2(г)+ ЗН_2(г);

N_2(г)+ ЗН_2(г)= 2NH_3(г);

С_графит + O_2(г) = СO_2(г).

Почему в этих реакциях > 0; < 0; ~0 ?Ответ: 220,21 Дж/(моль∙К); – 198,26 Дж/(моль∙К); 2,93 Дж/(моль∙К).