- •Учебно-методичесКие указания и контрольные работы
- •240134 Переработка нефти и газа (базовая подготовка спо)
- •Содержание
- •Пояснительная записка.
- •Рабочая программа по физической и коллоидной химии для специальности 240134 Переработка нефти и газа (базовый уровень) Содержание учебной дисциплины:
- •Раздел 1. Физическая химия.
- •Тема 1.1. Молекулярно-кинетическая теория агрегатных состояний вещества.
- •Тема 1.2. Основы химической термодинамики.
- •1.2.1.Первый закон термодинамики. Термохимия.
- •1.2.2. Второй закон термодинамики.
- •1.2.3. Элементы термодинамики пара.
- •Контрольная работа № 1.
- •Тема 1.3. Химическая кинетика.
- •Тема 1.4. Поверхностные явления. Катализ.
- •Тема 1.5. Химическое равновесие.
- •Тема 1.6. Фазовое равновесие.
- •Тема 1.7. Растворы.
- •Контрольная работа № 2. По теме: "Растворы".
- •Тема 1.8. Электрохимия.
- •Раздел 2. Основы коллоидной химии.
- •Тема 2.1. Дисперсные системы.
- •Тема 2.2. Растворы высокомолекулярных соединений (в.М.С.).
- •Раздел 1. Физическая химия.
- •Тема 1.1. Молекулярно-кинетическая теория агрегатных состояний вещества. Газообразное состояние вещества.
- •Жидкое состояние вещества
- •Твёрдое состояние вещества.
- •Плазменное состояние.
- •Примеры решения задач.
- •Вопросы для самоконтроля:
- •Тема 1.2. Основы химической термодинамики.
- •1.2.1. Первый закон термодинамики.
- •1.2.2. Второй закон термодинамики
- •1.2.3. Элементы термодинамики пара.
- •Примеры решения задач по теме: «Основы термодинамики». Пример 1
- •Пример 2
- •Пример 3
- •Пример 4
- •Пример 5
- •Пример 6
- •Пример 7
- •Пример 8 Определить тепловой эффект реакции образования 200 кг дихлорметана.
- •Пример 9
- •Пример 10
- •Пример 11
- •Пример 12
- •Пример 13
- •Вопросы для самоконтроля по теме «Основы термодинамики»
- •Тема 1.3. Химическая кинетика
- •А продукты
- •Примеры решения задач по теме «Химическая кинетика»
- •Вопросы для самоконтроля
- •Тема 1.4. Поверхностные явлении. Катализ
- •Вопросы для самоконтроля
- •Тема 1.5. Химическое равновесие.
- •Примеры решения задач.
- •Вопросы для самоконтроля
- •Тема 1.6. Фазовое равновесие
- •Примеры решения задач.
- •Пример 3
- •Вопросы для самоконтроля.
- •1.7. Растворы.
- •1 Закон Коновалова:
- •2 Закон Коновалова:
- •Примеры решения задач.
- •Пример 8
- •Вопросы для самоконтроля
- •Тема 1.8. Электрохимия.
- •Примеры решения задач. Пример 1
- •Вопросы для самоконтроля
- •Раздел 2. Основы коллоидной химии.
- •Тема 2.1. Дисперсные системы.
- •Тема 2.2. Растворы высокомолекулярных соединений (в.С.М.)
- •Вопросы для самоконтроля по разделу 2. Коллоидная химия.
- •Методические указания к контрольным работам по дисциплине физическая и коллоидная химия.
- •Задания для контрольных работ Контрольная работа №1 Вариант № 1
- •Вариант № 2
- •Вариант № 3
- •Вариант № 4
- •Вариант № 5
- •Вариант № 6
- •Вариант № 7
- •Вариант № 8
- •Задача 4
- •Не происходит, а при высоких температурах эта реакция идёт самопроизвольно. Определить температуру, выше которой эта реакция может быть использована в химической технологии Задача 5
- •Вариант № 9
- •Вариант № 10
- •Приложения
- •Термическая характеристика некоторых типов внутримолекулярной связи (к формуле Коновалова)
- •Средние ионные коэффициенты активности сильных электролитов в водных растворах при 25 ºС
- •Нормальные электродные потенциалы при 25 ºС
- •Литература.
Вариант № 2
Задача 1
Плотность оксида углерода CO при 800C равно 7,1 кг/м3 .Определить концентрацию и давление.
Задача 2
Температура реактора синтеза винилхлорида равна 200С за счёт теплоотвода охлаждающим маслом. Определить расход масла на 1 кг продукта, если при образовании 1 кг винилхлорида выделяется теплота 112 кДж/кг, температура масла повышается от 20 до 180С, теплоёмкость масла равна 2,6 кДж/кгК.
Задача 3
Вычислить тепловой эффект реакции, являющейся частью технологического процесса, если она протекает по уравнению:
2CH4Г + O2Г 2CH3OHГ при 520С
Задача 4
В результате осуществления кругового процесса получена работа, равная 70 кДж, а отдано холодильнику 47 кДж теплоты. Определить КПД тепловой машины и количество теплоты, сообщённое рабочему телу от нагревателя.
Задача 5
Во сколько раз увеличится скорость прямой реакции 2SO2 + O2 2SO3, протекающей в закрытом сосуде, если увеличить давление в 5 раз без изменения температуры.
Задача 6
Изменением каких факторов можно осуществить сдвиг равновесия вправо для реакции: 2СО + 2Н2 СН4 + СО2 + Q.
Задача 7
Вычислить молярную массу уксусной кислоты в эфире, если при 30С давление пара раствора, содержащего 120 г уксусной кислоты в 740 г эфира (С2Н5)2О равно 90000 Па, а давление чистого эфира при той же t равно 9,2104 Па.
Задача 8
Вычислить потенциал цинкового электрода, погружённого в 0,1 моляльный раствор ZnSO4, и потенциал этого же электрода при разбавлении раствора в 10 раз (t = 25°С).
Вариант № 3
Задача 1
Плотность воздуха при н.у. 1,293 кг/м3. Какова его плотность при 273 К и 742 мм рт. ст.
Задача 2
Определить расход воды для охлаждения 2000 кг бутанола от 100 до 60С, если температура воды в теплообменнике при этом повышается от 20 до 70С, если сm (бутанола) = 125 Дж/(мольК), а температурная зависимость воды выражается линейным уравнением:
сm = 39,02 + 76,6410-3Т (Дж/мольК).
Задача 3
Вычислить тепловой эффект реакции, являющейся частью технологического процесса, если она протекает по уравнению:
CH4Г + О2Г НСНОГ + Н2О при 520С
Задача 4
Выяснить возможность протекания данной реакции при стандартных условиях по стандартной энергии Гиббса
4Al + 3SiO2 3Si + 2Al2O3
Задача 5
Константа скорости омыления этилацетата едким натром при 9,4С равна 2,37, а при 14,4С равна 3,204. Рассчитать температурный коэффициент и энергию активации.
Задача 6
Изменением каких факторов можно осуществить сдвиг равновесия вправо для реакции:
MgCO3ТВ MgOТВ + СО2 - Q
Задача 7
0,5 моляльный водный раствор сульфата алюминия замерзает при t = – 4,19С. Определить степень диссоциации. Кк(Н2О)=1,85
Задача 8
Вычислить при 25°С ЭДС элемента, образованного цинковым электродом погружённым в 0,05 моляльный раствор ZnSO4, и медным элетродом, погруженным в 0,02 моляльный раствор CuSO4.
Вариант № 4
Задача 1
При давлении 2,026105 Па и 0С концентрация азота 0,08944 кмоль/м3. Вычислить, при какой температуре и том же давлении масса 3 м3 азота будет равна 8,4 кг.
Задача 2
В баллоне вместимостью 20л при 18С находится смесь из 28 кг кислорода и 24 г аммиака. Определить парциальные давления каждого из газов и общее давление смеси.
Задача 3
Определить расход тепла на разогревание 3000 кг магнетитовой руды от 20 до 1200С, если состав Fe3O4, если теплоёмкость выражается линейным уравнением
сР,m = 86,27 + 208,9210-3T (Дж/мольК)
Задача 4
Вычислить тепловой эффект реакции, являющейся частью технологического процесса, если она протекает по уравнению:
CH4Г + 2Н2ОГ СО2Г + 4Н2Г при 825С
Задача 5
При нагревании оксида азота (IV) в закрытом сосуде до некоторой t равновесие реакции 2NO2 2NО + O2
устанавливается при концентрации NO2 0,3 моль/л NО 1,2 моль/л, O2 0,6 моль/л. Вычислить константу равновесия реакции для этой температуры и исходную концентрацию оксида азота (IV).
Задача 6
В какую сторону сместиться равновесие реакции N2 + О2 2NО – 181 кДж.
а) при повышении Т;
б) при понижении Р.
Задача 7
Сколько граммов этилового спирта С2Н5ОН необходимо растворить в 200 см3 воды, чтобы осмотическое давление раствора при 17С было 2,026105 Па
Задача 8
При электролизе раствора Сr(NO3)3 в течение 12 мин на катоде выделится 0,29 г хрома. Вычислить силу тока.
