Завдання для самостійної роботи

Завдання І

Для наведених рівнянь реакцій визначіть двома способами стандартну енергію Гіббса реакції. Ця реакція екзо- чи ендотермічна? Чи може відбуватись ця реакція за стандартних умов?

В	Рівняння реакції
1	CO2(г) + H2 (г) = CO(г) + H2O(г)
2	CO2(г) + 4 H2 (г) = CH4 (г) + 2 H2O (p)
3	4 NH3(г) + 3 O2(г) = 2N2(г) + 6H2O(p)
4	4 NH3(г) + 5 O2(г) = 4NO(г) + 6H2O
5	2SO2(г) + O2(г) = 2SO3(г)
6	2H2S(г) + 3 O2(г) = 2SO2(г) + 2H2O(г)
7	CH4(г) + H2O(г) = CO(г) + 3H2(г)
8	C2H5OH(p) = C2H4(г) + H2O(г)
9	2CO2(г) + 2 H2O(г) = C2H4(г) + 3O2(г)
10	Ca(OH)2(k) + CO2(г) = CaCO3(k) + H2O(p)
11	2KCl(k) + 3O2(г) = 2KClO3(k)
12	NH4NO3(k) = N2O(г) + 2H2O(г)
13	2SnO2(k) = 2SnO(k) + O2(г)
14	4FeO(k) + O2(г) = 2Fe2O3(k)
15	Fe3O4(k) + H2(г) = 3FeO(k) + H2O(г)

Завдання ІІ

1. Під час відновлення 19,88 г купрум(II) оксиду воднем до купрум(І) оксиду виділяється 12,63 кДж.

Визначте ентальпію утворення Сu₂О(к), якщо:

∆Н⁰_утв. (СuO) = – 156 кДж/моль,

∆Н⁰ _утв. (Н₂О) = – 286 кДж/моль.

2. Визначіть ступінь розкладу СаСО₃, якщо при термічному розкладі його наважки масою 20 г затрачається 30 кДж тепла.

∆Н⁰_утв. (СаO) = – 635 кДж/моль;

∆Н⁰_утв. (СаСO₃) = – 1206 кДж/моль;

∆Н⁰_утв. (СO₂) = – 393,5кДж/моль.

3. Яка кількість тепла виділиться внаслідок згоряння 336 дм³ водяного газу (суміш однакових об'ємів Н₂ і СО), взятого за нормальних умов?

(∆Н⁰_утв. (Н₂О) = – 286 кДж/моль;

∆Н⁰_утв. (СО) = – 110,6 кДж/моль;

∆Н⁰_утв. (СО₂) = – 393,8 кДж/моль).

4. Визначте ∆G°₂₉₈ реакції:

3 NiО_(к) + 2А1_(к) = 3 Nі_(к) + А1₂О_3(к)

∆Gº₂₉₈ (NiO) = – 211,6 кДж/моль,

∆Gº₂₉₈ (А1₂О₃) = – 1583,3 кДж/моль.

5. Реакція між хлором і йодоводнем відбувається за рівнянням:

Cl₂ + 2НІ = І₂ + 2НCl

Якщо в реакції використано 1 л Cl₂ (за н.у.), то виділяється 10,47 кДж тепла. Обчисліть тепловий ефект реакції.

6. Визначте зміну ентропії внаслідок плавлення 31,77 г міді. Температура плавлення міді дорівнює 1083 °С, теплота плавлення – 10 кДж/моль.

7. Визначте ∆G⁰₂₉₈ реакції:

2KClO₃(к) = 2KCl(к) + 3О₂(г)

∆Н⁰_утв(КСlO₃) = -391,2 кДж/моль;S⁰(КСlO₃) = 143,0 Дж/моль·К; ∆Н⁰_утв. (KCl)= – 435,9 кДж/моль; S⁰(KC1) = 82,6 Дж/моль·К; S⁰(O₂) = 205,0 Дж/моль·К.

8. Реакція горіння метану відбувається за рівнянням:

СН₄ + 2О₂ = СО₂ + 2 Н₂О; ∆Н = – 891,3 кДж.

Скільки тепла виділиться при згорянні 100 дм³ метану за н.у.?

9. Визначте ∆G⁰₂₉₈ реакції і покажіть, в якому напрямку можливий їхній перебіг за стандартних умов.

СаСО₃(к) = СаО(к) + СО₂(г),

∆Н⁰_утв.(CaCO₃)= –1207,7кДж/моль; S⁰(CaCO₃)=91,6Дж/моль·К;

∆Н⁰_утв.(СаО)= – 635,0 кДж/моль; S⁰(CaO) = 39,7 Дж/моль·К; ∆Н⁰_утв.(СО₂)= – 393,8 кДж/моль; S⁰(CO₂) = 213,8 Дж/моль·К.

10. Питома теплота плавлення заліза рівна 269,2 Дж/г. Температура плавлення його рівна 1539 ^оС. Визначити зміну ентропії при плавленні 2 моль заліза.

11. Визначити ступінь розкладу МgСО₃, якщо при термічному розкладі наважки масою 8,4 г затрачено 8,8 кДж тепла.

∆Н⁰_утв.(MgO) = –601,2 кДж/моль;

∆Н⁰_утв.(MgCO₃) = –1096 кДж/моль;

∆Н⁰_утв.(CO₂) = –393,5 кДж/моль.

12. Яка реакція термодинамічно можлива за стандартних умов:

а) 2KCl(к) + Вr₂(г) = 2KВr(к) + Сl₂(г),

б) 2KВr(к) + Cl₂(г) = 2 KCl(к) + Вr₂(г).

∆G⁰₂₉₈ (КС1) = – 408,0 кДж/моль,

∆G⁰₂₉₈ (КВг) = – 379,2 кДж/моль.

13. Визначте ∆G⁰₂₉₈ реакції і покажіть, в якому напрямку можливий їхній перебіг за стандартних умов:

СuО(к) + С(гр) = Сu(к) + СO(г)

якщо ∆G⁰₂₉₈ (CuO) = – 129,9кДж/моль,

∆G⁰₂₉₈ (CO) = – 137,2 кДж/моль.

14. При взаємодії 13,49 г А1 з надлишком сірки виділилось 127,2 кДж тепла. Визначте, скільки тепла виділиться при взаємодії трьох моль алюмінію з надлишком сірки.

15. Яку масу етену треба спалити, щоб нагріти 200 г води від 20 °С до 80 °С? (мольна теплоємність води 75,3 Дж/моль·К)