
- •Термодинамический анализ физико-химических систем
- •Введение
- •1. Выбор варианта физико-химической системы
- •2. Основные представления химической термодинамики
- •2.1. Закон Гесса. Энтальпия химической реакции
- •2.2. Зависимость энтальпии химических реакций от температуры. Уравнение Кирхгофа
- •2.3. Изменение энтропии химической реакции
- •2.4. Изменение энергии Гиббса химической реакции
- •2.5. Расчет константы равновесия химической реакции
- •3.4. Задание 4. Термодинамический расчет константы равновесия химической реакции
- •4. Рекомендуемая литература
- •Образец титульного листа расчетной работы
- •Расчетная работа
1. Выбор варианта физико-химической системы
Если преподавателем не указан другой порядок, то номер варианта физико-химической системы определяется по порядковому номеру фамилии студента в списке его группы в журнале преподавателя. В таблице 1 представлены варианты физико-химических систем и условия химического равновесия в них.
Таблица 1
№ вар. |
Физико-химическая система
|
Т, К |
Количество вещества |
||
Масса |
Объём |
||||
1 |
Fe3O4(к) + H2(г) = 3FeO(к) + H2O(г) |
900 |
10 кг FeO |
|
|
2 |
H2(г) +CO2(г) = H2O(г) + CO(г) |
2000 |
|
10 л CO2 |
|
3 |
CO(г) + FeO(к) = CO2(г) + Fe(к) |
500 |
|
2 л CO2 |
|
4 |
CH4(г) + CO2(г) = 2CO(г) + 2H2(г) |
1600 |
|
4 л CO |
|
5 |
PbO(к) + H2(г) = Pb(к) + H2O(г) |
450 |
1 кг PbO |
|
|
6 |
2CuCl(к) + H2(г) = 2Cu(к) + 2HCl(г) |
550 |
|
2 л H2 |
|
7 |
CaCO3(к) = CaO(к) + CO2(г) |
500 |
|
7 л CO2 |
|
8 |
MgCO3(к) = MgO(к) + CO2(г) |
500 |
|
100 л CO2 |
|
9 |
2PbSO4(к) = 2PbO(к) + 2SO2(г) + O2(г) |
450 |
20 кг SO2 |
|
|
10 |
Ca(OH)2(к) = CaO(к) +H2O(г) |
570 |
5 кг CaO |
|
|
11 |
3Fe2O3(к) = 2Fe3O4(к) + 1/2O2(г) |
900 |
7 кг Fe2O3 |
|
|
12 |
FeO(к) + H2(г) = Fe(к) + H2O(г) |
660 |
|
10 л H2 |
|
13 |
Fe3O4(к) + 4H2(г) = 3Fe(к) + 4H2O(г) |
700 |
|
2 л H2 |
|
14 |
C(графит) + 2H2O(г) = CO2(г) + 2H2(г) |
1200 |
1 кг C |
|
|
15 |
Al2O3(к) + 3C(графит) = 2Al(к) + 3CO(г) |
900 |
5 моль Al2O3 |
|
|
16 |
Fe3O4(к) + 4CO(г) = 3Fe(к) + 4CO2(г) |
1000 |
1 кг Fe |
|
|
17 |
Mg(к) + CO2(г) = MgO(к) + CO(г) |
800 |
1 кг Mg |
|
|
18 |
TiCl4(ж) + 2Mg(к) = Ti(к) + 2MgCl2(к) |
700 |
10 кг Ti |
|
|
19 |
Al2O3(к) + 3C(графит) = 2Al(к) + 3CO(г) |
800 |
|
3 л CO |
|
20 |
H2S(г) + 3/2O2(г) = H2O(г) + SO2(г) |
500 |
|
1 л H2S |
|
21 |
H2(г) + 1/2O2(г) = H2O(г) |
300 |
|
1 л O2 |
|
22 |
2CO2(г) + H2O(г) = C2H2(г) + 5/2O2(г) |
500 |
|
2 л C2H2 |
|
23 |
H2O2(г) = H2O(г) + 1/2O2(г) |
1000 |
|
3 л H2O2 |
|
24 |
C(алмаз) C(графит) |
3000 |
1 кг С(граф.) |
|
|
25 |
CaO(к) + CO2(г) = CaCO3(к) |
300 |
|
2 л CO2 |
|
26 |
2NaHCO3(к) = Na2CO3(к) + CO2(г) + H2O(г) |
600 |
5 кг Na2CO3 |
|
|
27 |
C2H4(г) + H2(г) = C2H6(г) |
400 |
|
1 л C2H4 |
|
28 |
KClO3(к) = KCl(к) + 3/2O2(г) |
800 |
|
2 л O2 |
|
29 |
2Al(к) + 3Cl2(г) = 2AlCl3(к) |
700 |
1 кг Al |
|
|
30 |
Fe2O3(к) + 3CO(г) = 3CO2(г) + 2Fe(к) |
1000 |
6 кг Fe |
|
Обозначение состояния вещества: (г) - газ, (ж) - жидкость, (к) - кристалл.