- •Список рекомендуемой литературы Основная:
- •Дополнительная:
- •Список методических рекомендаций и методических указаний
- •1 Контрольное задание №1 Номенклатура и свойства неорганических соединений.
- •2. Контрольное задание №2
- •3 Контрольное задание №3
- •3.1 Строение и некоторые свойства молекул
- •4 Контрольное задание №4
- •4.1 Энергетика и направленность химических процессов
- •4.2 Зависимость скорости химических процессов от концентрации реагирующих веществ, давления и температуры
- •4.3 Химическое равновесие.
- •5 Контрольное задание №5
- •5.1 Способы выражения состава растворов
- •6 Контрольное задание №6
- •6.1 Осмотическое давление разбавленных растворов
- •6.2 Температура кипения и кристаллизации разбавленных растворов
- •7 Контрольное задание №7
- •7.1 Расчет рН растворов электролитов. Гидролиз солей.
- •7.2 Гетерогенные процессы и равновесия
- •8 Контрольное задание №8
- •8.1 Окислительно-восстановительные реакции.
- •9 Контрольное задание №9
- •9.1 Строение и номенклатура комплексных соединений
- •9.2 Направление протекания реакций в растворах комплексных соединений. Диссоциация комплексных соединений. Константа нестойкости комплексных ионов.
- •Стандартные электродные потенциалы некоторых металлов в водных растворах при 298к
4 Контрольное задание №4
Термодинамические и кинетические расчёты
4.1 Энергетика и направленность химических процессов
Закончите химическое уравнение схемы реакции, приведённой в вашем варианте задания в таблице и выполните следующие задания:
а) вычислите стандартную энтальпию ∆Но298 и стандартную энтропию ∆Sо298 реакции, расчёты приведите (значения ∆Ноf, 298 и ∆Sо298 веществ, участвующих в реакции, возьмите из таблицы приложения );
б) вычислите приблизительную равновесную температуру Травн. для этой реакции, расчёты приведите и укажите, выше или ниже равновесной температуры реакция может протекать самопроизвольно, ответ поясните;
в) вычислите стандартную энергию Гиббса ∆Gо298 этой реакции и оцените возможность её самопроизвольного протекания при температуре 298 К, ответ поясните;
г) по термохимическому уравнению реакции определите массу первого реагента, которая может быть израсходована в ходе реакции при выделении (или поглощении) теплоты Q, равной 10 кДж.
Варианты задания 4.1. приведены в таблице 5
Таблица 5
№ ва-рианта |
Схема превращения |
№ ва- рианта |
Схема превращения |
1 |
PbO2(к)+Zn(к)→ Pb(к)+ZnO(к) |
16 |
NH4NO3(к)→N2O(г)+H2O(г) |
2 |
Fe3O4(к)+CO(г)→FeO(к)+CO2(г) |
17 |
NH4NO3(к)→N2+O2(г)+H2O(г) |
3 |
С2H2(г)+O2(г)→CO2(г)+H2O(ж) |
18 |
SiO2(к)+C(к)→SiC(к)+CO(г) |
4 |
H2(г)+CO2(г)→СО(г)+ H2O(ж) |
19 |
SiCl4(г)+H2(г)→Si(к)+HCl(г) |
5 |
NO(г)+О2(г)→NO2(г) |
20 |
FeS2(к)+O2(г)→Fe2O3(к)+SO2(г) |
6 |
СО(г)+Н2(г)→СН3ОН(ж) |
21 |
SiO2(к)+Mg(к)→MgO+Si(к) |
7 |
NH3(г)+O2(г)→NO(г)+H2O(г) |
22 |
MnO2(к)+C(к)→Mn(к)+CO2(г) |
8 |
СН4(г)+СО2(г)→СО(г)+Н2(г) |
23 |
TiCl4(ж)+Mg(к)→Ti(к)+MgCl2(к) |
9 |
CO2(г)+H2(г)→CH4(г)+H2O(ж) |
24 |
WO3(к)+CO(г)→W(к)+CO2(г) |
10 |
Fe2O3(к)+H2(г)→Fe(к)+H2O(г) |
25 |
Al(к)+Fe2O3(к)→Fe+Al2O3(к) |
11 |
PCl5(г)→PCl3(г)+Cl2(г) |
26 |
NH3(г)+O2(г)→N2(г)+H2O(г) |
12 |
CO(г)+H2(г)→CH4(г)+H2O(г) |
27 |
B2O3(к)+Ca(к)→B(к)+CaO(к) |
13 |
TiO2(к)+C(к)→Ti(к)+CO(г) |
28 |
H2O(ж)→H2(г)+O2(г) |
14 |
HCl(г)+O2(г)→H2O2(г)+Cl2(г) |
29 |
Al2O3(к)+SO3(г)→Al2(SO4)2(к) |
15 |
C2H4(г)+O2(г)→CO2(г)+H2O(ж) |
30 |
Al2O3(к)+Na2O(к)→NaAlO2(к) |
4.2 Зависимость скорости химических процессов от концентрации реагирующих веществ, давления и температуры
Используя уравнение реакции и числовые данные таблицы 6, приведённые в вашем варианте задания, определите, как изменится (уменьшится или увеличится, и во сколько раз) скорость прямой реакции (процесс одностадийный), протекающий по данному уравнению, при изменении следующих условий:
а) при увеличении концентрации первого вещества в «а» раз и одновременном уменьшении концентрации второго вещества в «b» раз;
б) при увеличении давления в системе в «с» раз;
в) при увеличении объёма системы в «d» раз;
г) при понижении (∆t < 0) или повышении (∆t > 0) температуры на «∆t» градусов Цельсия, если условно температурный коэффициент скорости данной реакции γ равен 3,0;
Варианты задания 4.2 приведены в таблице 6.
Таблица 6
№ варианта |
Уравнения реакций |
a |
b |
c |
d |
Δt |
1 |
2NO(г)+O2(г)=2NO2(г) |
3 |
2 |
3 |
4 |
-20 |
2 |
2СO(г)+O2(г)=2СO2(г) |
2 |
3 |
4 |
3 |
+30 |
3 |
CH4(г)+2O2(г)=CO2(г)+2H2O(ж) |
4 |
3 |
2 |
3 |
-40 |
4 |
H2(г)+S(к)=H2S(г) |
3 |
4 |
3 |
2 |
+50 |
5 |
CaO(к)+CO2(г)=CaCO3(к) |
5 |
2 |
3 |
4 |
-60 |
6 |
Fe2O3(к)+CO(г)=2FeO(к)+CO2(г) |
6 |
3 |
2 |
4 |
+20 |
7 |
H2(г)+Cl2(г)=2HCl(г) |
4 |
2 |
3 |
2 |
-30 |
8 |
CO(г)+Cl2(г)=COCl2(г) |
7 |
2 |
4 |
3 |
+40 |
9 |
CO2(г)+H2(г)=CO(г)+H2O(г) |
8 |
4 |
3 |
5 |
-50 |
10 |
2NaBr(к)+Cl2(г)=2NaCl(к)+Br2(ж) |
9 |
8 |
2 |
3 |
+60 |
11 |
FeO(к)+CO(г)=Fe(к)+CO2(г) |
8 |
7 |
4 |
3 |
-25 |
12 |
H2(г)+Br2(г)=2HBr(г) |
7 |
4 |
5 |
2 |
+35 |
13 |
2H2(г)+O2(г)=2H2O(ж) |
6 |
9 |
4 |
5 |
-45 |
14 |
C(к)+CO2(г)=2CO(г) |
7 |
3 |
6 |
4 |
+55 |
15 |
CuO(к)+H2(г)=Cu(к)+H2O(г) |
8 |
4 |
5 |
3 |
-65 |
16 |
C2H4(г)+H2(г)=C2H6(г) |
6 |
4 |
3 |
5 |
+25 |
17 |
NO(г)+Cl2(г)=NOCl2(г) |
5 |
2 |
4 |
3 |
-35 |
18 |
2SO2(г)+O2(г)=2SO3(г) |
4 |
8 |
5 |
2 |
+45 |
19 |
S(к)+O2(г)=SO2(г) |
7 |
8 |
6 |
5 |
-55 |
20 |
CH4(г)+CO2(г)=2CO(г)+2H2(г) |
6 |
3 |
2 |
4 |
+65 |
21 |
2NO(г)+Cl2(г)=2NOCl(г) |
4 |
8 |
3 |
5 |
-20 |
22 |
2Mg(к)+O2(г)=2MgO(к) |
8 |
10 |
6 |
7 |
+30 |
23 |
H2S(г)+Cl2(г)=2HCl(г)+S(к) |
9 |
2 |
8 |
6 |
-40 |
24 |
2ZnS(к)+3O2(г)= 2ZnO(к)+2SO2 |
10 |
5 |
2 |
3 |
+50 |
25 |
SO2(г)+2H2S(г)=3S (к)+2H2O(г) |
9 |
3 |
3 |
4 |
-60 |
26 |
NH3(г)+HCl (г)=NH4Cl (к) |
8 |
12 |
4 |
5 |
+20 |
27 |
PbO2(к)+H2(г)=2PbO(к)+ H2O(г) |
6 |
9 |
5 |
7 |
-30 |
28 |
SiCl4(г)+2H2(г)=Si(к)+4HCl(г) |
8 |
4 |
3 |
2 |
+40 |
29 |
2NO(г)+O2(г)=2NO2(г) |
4 |
8 |
5 |
3 |
-50 |
30 |
2СO(г)+O2(г)=2СO2(г) |
3 |
9 |
4 |
5 |
+60 |