- •Содержание
- •Раздел 1. Физическая химия
- •Раздел 2. Коллоидная химия
- •Пояснительная записка
- •Перечень рекомендуемой литературы
- •Примерный тематический план
- •Содержание программы Введение
- •Раздел 1. Физическая химия
- •1.1. Агрегатные состояния веществ
- •1.2. Основы химической термодинамики. Термохимия
- •1.3. Фазовые равновесия. Растворы
- •1.4. Основы химической кинетики и катализа
- •Раздел 2. Коллоидная химия
- •2.1. Поверхностные явления. Адсорбция
- •2.2. Коллоидные системы
- •2.3. Грубодисперсные системы
- •2.4. Высокомолекулярные соединения и их растворы
- •Методические рекомендации по выполнению домашней контрольной работы
- •Критерии оценки домашней контрольной работы
- •Выбор варианта домашней контрольной работы
- •Вопросы и задачи для домашней контрольной работы
- •Методические рекомендации по подготовке к экзамену по дисциплине
- •Теоретические вопросы
- •Практические задания
- •Критерии оценки результатов учебной деятельности учащихся по дисциплине «физическая и коллоидная химия»
Практические задания
1. Вычислите тепловой эффект реакции превращения глюкозы, протекающей в организме: С6Н12О6 + 6О2 = 6СО2 + 6Н2О
Стандартные энтальпии образования:
∆Н°298 (С6Н12О6) = -1273 кДж/моль,
∆Н°298 (Н2О) = -285,8 кДж/моль,
∆Н°298 (СО2) = -393,5 кДж/моль.
2. Расположите катионы солей СаСl2, Nа2SO4, КС1, FеС13, ZiNО3 в ряд по увеличению их способности поглощаться Н+-формой катионита из водных растворов. Как изменится этот ряд, если растворители будут слабополярными?
3. На титрование 0,5г воздушно-сухого сильнокислотного катионита с сульфатными группами –SО3Н пошло 25,5мл 0,1М раствора гидроксида натрия. Вычислите обменную емкость катионита, если массовая доля воды в образце составляет 8%.
4. Эмульсия образована смешиванием 25мл воды и 75мл анилина в присутствии порошка мела. Является ли эмульсия концентрированной?
5. В четыре пробирки с 1М растворами СН3СООК, КСNS, К2SО4 и НС1 поместили по 0,5г полярного полимера. В каком из растворов электролита набухание полимера максимально; в каком минимально и почему?
6. Изоэлектрическая точка пепсина желудочного сока находится при рН2,0. Каков будет знак заряда макромолекулы фермента при помещении его в буферный раствор с рН8,5?
7. Желатина помещена в буферный раствор с рН 3. Определите знак заряда частиц желатины, если изоэлектрическая точка белка равна 4,7.
8. Рассчитать тепловой эффект реакции окисления глюкозы:
С6Н12О6(г) + 6О2(г) = 6Н2О(ж) + 6СО2(г), ∆Н° = ?
∆Н°обр [С6Н12О6 г] = -1260 кДж/моль,
∆Н°обр (СО2 г) = -393,5 кДж/моль,
∆Н°обр [Н2О ж) = -285,8 кДж/моль.
9. Вычислить тепловой эффект перехода Si (ам.) → Si (крист.), если теплота сгорания этих модификаций составляет 867,3 и 850,6 кДж соответственно.
10. Вычислить тепловой эффект перехода СuSО4 →СuSО4*5Н2О (теплоту гидратации), если теплота растворения СuSО4 и СuSО4*5Н2О равны 66,5 и -11,7 кДж соответственно.
11. При хранении муки моносахариды медленно окисляются кислородом воздуха с выделением тепла. Найдите тепловой эффект этой реакции, если теплоты образования равны:
∆Н°обр (СО2) = -383,6 кДж/моль,
∆Н°обр (Н2О) = -285,9 кДж/моль,
∆Н°обр С6Н12О6 = -1272,45 кДж/моль.
12. При спиртовом брожении 0,5 моль глюкозы, происходящем при изготовлении теста, выделяется 35,1 кДж теплоты. Вычислите теплоту образования глюкозы, если:
∆Н°обр (СО2) = -383,6 кДж/моль,
∆Н°обр С2Н5ОН = -277,9 кДж/моль.
13. Кинетическое уравнение 2NО (г) + О2(г) → 2NО2(г) имеет вид
V = k * [NО]2 * [О2]. Как изменится скорость этой реакции, если:
а) увеличить давление в системе в 3 раза;
б) уменьшить объём системы в 3 раза;
в) повысить концентрацию NО в 3 раза?
14. Гранулы золя иодида серебра, полученного путем смешивания растворов АgNО3 и КС1, имеют отрицательный заряд. Какой из данных электролитов взят в избытке? Напишите формулу мицеллы.
15. Заряд частиц золя гидроксида железа (ІІІ) положительный. Какой из электролитов – КС1, Fe2(SO4)3, СаС12, А1С13 – будет иметь наименьший порог коагуляции по отношению к данному золю?
16. Вычислить константу равновесия реакции:
NH3 + HCl = NH4Cl
∆Gобр NH3 = -16,7 кДж/моль,
∆Gобр HCl = -94, 8 кДж/моль,
∆Gобр NH4Cl = -203,2 кДж/моль, при 298К.
17. Вычислите ∆Н°298 тепловой эффект при 298К и постоянном давлении и ∆G298 реакции:
СuО + С → Сu + СО,
∆Н°обр СuО = -162 кДж/моль,
∆Н°обр СО = -110,5 кДж/моль, при 298К.
18. Вычислить ∆Н°298 тепловой эффект при 298К и постоянном давлении и ∆G298 реакции:
Fe2O3 + 2Al = Al2O3 + 2Fe
∆Н°обр Fe2O3 = -822,2 кДж/моль,
∆Н°обр Al2O3 = -1676 кДж/моль, при 298К.
19. Вычислить тепловой эффект реакции сгорания метана СН4, зная, что теплота образования метана -74,9 кДж/моль, продуктов его сгорания:
углекислого газа 393,5 кДж/моль,
воды 285,8 кДж/моль.
20. Определите массу азота, занимающего объём 5л при температуре17°С и давлении 2,02650*105Па.
21.Вычислить во сколько раз возрастает скорость реакции, протекающей в газовой фазе, если повысить температуру от 60° до100°. Температурный коэффициент равен 2.
