Задача 2

В оборотній реакції СО + Сl₂ ↔ СОСl₂ встановлені рівноважні концентрації:

[CO] = 0,1 моль

[Cl₂] = 0,4 моль

COCl₂ = 4 моль

Розрахуйте константу рівноваги і вихідні концентрації СО і Сl₂

Розв’язок: знаходимо константу рівноваги:

K = [COCl₂] = 4 = 100

[CO] [Cl₂] 0,1 ^. 0,4

Для визначення концентрації СО і Сl₂ необхідно врахувати, що за рівнянням реакції при утворенні 1 моля СОСl₂ використовується по 1 молю СO і Сl₂, отже, вихідні концентрації (тобто кількість молей СО і Сl₂ на 1л суміші до початку реакції) становили:

[CO] = 0,1 + 4 = 4,1 моль/л

[Cl₂] = 0,4 + 4 = 4,4 моль/л

Задача 3 Розрахуйте у скільки разів збільшиться швидкість реакції, що проходить в газовій фазі, при підвищенні температури від 300с до 700с, якщо температурний коефіцієнт дорівнює 2.

Д ано: t₂ – t₁ t₂ – t₁

t₁ = 30⁰C Vt₂ = Vt₁ ¹⁰ Vt₂ / Vt₁ = k ¹⁰

t₂ = 70⁰C 70-30

k = 2 Vt₂ / Vt₁ = 2 ¹⁰ = 2⁴ = 16

n - ?

Відповідь: швидкість хімічної реакції збільшиться в 16 разів.

Тема 3. Термохімія. Задача 1

Реакція горіння метилового спирту йде за рівнянням CH₃OH + 1 ½ O₂ = CO₂ + 2H₂O (∆ H = - 722,3 кДж). Скільки тепла виділиться під час спалювання 1 кг спирту?

Дано: 1000г х кДж

m (CH₃OH) = 1 кг = 1000г CH₃OH + 1 ½ O₂ = CO₂ + 2H₂O + Q

∆ Н = - 722,3 кДж 32г -722,3 кДж

знайти: О під час згорання 32 г СН₃ОН

виділилося 722 кДж , під час згорання

1000г СН₃ОН – х кДж.

х = 722,3 ^. 1000 = 22570 кДж

32

Відповідь: під час спалювання 1 кг спирту виділяється 22570 кДж.

Задача 2

Визначить тепловий ефект реакції розкладу кальцій карбонату

CaCO₃ = CaO + CO₂, якщо для СаО ∆ Н_утв = - 636 кДж/ моль

СО₂ ∆ Н_утв = - 393,36 кДж/ моль

СаСО₃ ∆ Н_утв = - 1208,6 кДж/ моль

Розв’язок: Використовуючи, наслідок із закону Гесса, одержуємо:

∆ Н = (∆ Н_утв СО₂ + ∆ Н_утв СаО) - ∆ Н_утв СаСО₃

∆ Н = (-393,6 – 636) – (-1208,6) = 179 кДж

Відповідь: тепловий ефект реакції розкладу кальцій карбонату дорівнює 179 кДж.

Тема 4. Розчини.

Задача 1

Розрахуйте осмотичний тиск розчину, що містить в 1,4л 63г глюкози при 0⁰С.

Дано: Осмотичний тиск визначається за

V = 1,4л = 1,4 ^.10^-3 м³ допомогою закону Вант-Гоффа:

m = 63г Р_осм = nRT

t = 0⁰С, Т = 273⁰К V

R = 8,31 Дж/моль ^. К 1. n = m / M, M(C₆H₁₂O₆) = 180 г/моль

Отже, n = 63 / 180 = 0,35 моль

P_осм - ? 2. Р_осм = 0,35 ^. 8,31 ^. 273 = 5,67 ^. 10⁵ Па

1,4 ^. 10^-3

Відповідь: осмотичний тиск даного розчину 5,67 ^. 10⁵ Па.

Під час розв’язування задач на визначення температури кипіння чи замерзання розчинів необхідно пам’ятати закони Рауля. Математичні їх вирази такі:

∆t кип = К_еб m^. 1000

М ^. А

Де:

К – константа (кріоскопічна чи ебуліоскопічна);

m – маса розчиненої речовини;

А – маса розчинника;

∆t – підвищення температури кипіння або пониження температури замерзання;

М – молекулярна маса.