Добавил:
ivanov666
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз:
Предмет:
Файл:Некоторые аспекты химической термодинамики. Учебное пособие
.pdf
1)
BA
C
PP
P
RTKpRTG
2
lnln
BA
C
PP
P
RTG
2
ln
)ln(ln Kp
PP
P
RTG
BA
C
BA
C
PP
P
RTKpRTG
2
lnln
CBA
i
P
;
2)
3)
4)
;
;
.
3. В эндотермической реакции в газовой фазе
повышение температуры и введение инертного газа повлияет
на равновесный выход веществ B и C следующим образом:
1) повышение температуры снижает выход B и C, а вве-
дение инертного газа повышает его; все зависит от соотношения этих противоположно действующих факторов;
2) и повышение температуры, и введение инертного газа
снижает выход B и C;
3) повышение температуры повышает выход B и C, а вве-
дение инертного газа понижает его; все зависит от соотношения этих противоположно действующих факторов;
4) и повышение температуры, и введение инертного газа
увеличивают выход B и C.
4. Некоторая реакция в газовой фазе протекает при дан-
ной температуре в определенном направлении. Направление
этой реакции при данной температуре можно изменить:
1) если взять реагирующие вещества с такими парциаль-
ными давлениями
, что будет соблюдаться условие: отно-
шение произведения парциальных давлений продуктов реакции к произведению парциальных давлений исходных ве-
101
ществ, взятых в степенях, соответствующих стехиометриче-
KpP
ni
i
)(
i
P
KpP
ni
i
)(
i
P
KpP
ni
i
)(
ECBA
Kc
Kc
Kc
ским коэффициентам уравнения реакции
;
2) если взять реагирующие вещества с такими парциаль-
ными давлениями
, что будет соблюдаться условие:
;
3) если взять реагирующие вещества с такими парциаль-
ными давлениями
, что будет соблюдаться условие:
;
4) не изменяя температуру этого сделать нельзя.
ВАРИАНТ 11
1. Соотношение между константами равновесия и
химической реакции
, если все вещества нахо-
дятся в идеальном газообразном состоянии, имеет вид:
1)
2)
3)
;
;
;
4) ответить на вопрос невозможно, не зная, какие кон-
кретно вещества участвуют в реакции.
2. Зависимость константы равновесия от температуры
принадлежит реакции:
1) эндотермической;
2) экзотермической;
3) к реакции, тепловой эффект
которой равен нулю;
4) эта зависимость может отно-
ситься и к эндотермической, и к
экзотермической реакции; для
ответа на этот вопрос нужны
дополнительные данные.
102
3. При смешении 1 моля вещества и 2 моля вещества
2
2 ABBA
2
AB
3
)1(4 x
x
Kp
3
)1(4 xP
x
Kp
2
32
)23(
)1(4
xx
xP
Kp
32
2
)1(4
)23(
xP
xx
Kp
COOC
2
2
1
1
K
22
2
1
COOCO
2
K
22
COOC
3
K
231
KKK
231
KKK
2
3
1
K
K
K
231
KKK
2224
42 HCSSHCH
протекает реакция в газовой фазе
, в равновесной
смеси которой будет x молей вещества
. Константа равно-
весия этой реакции при общем давлении имеет вид:
1)
3)
; 2)
; 4)
;
.
4. Соотношение между константами равновесия
(1)
(2)
(3)
равно:
1)
3)
; 2)
; 4)
;
.
ВАРИАНТ 12
1. Равновесный выход водорода в реакции
, все вещества в идеальном газооб-
разном состоянии, при повышении общего давления:
1) уменьшится;
2) увеличится;
3) не изменится;
4) для ответа необходимо знать, при каком давлении
находится реагирующая система.
103
2. Соотношение между и химической реакции, ес-
n
RTKcKp
)(
n
RTKcKp
)(
n
PKcKp
n
RTKcKp
)(
2
AB
BAAB 22
2
AB
2
AB
3
23
)1(2
V
n
Kc
V
n
Kc
)1(42
2
)1(
2
2
3
V
n
Kc
)1(
4
2
32
V
n
Kc
222
422 OHClOH
407,5
6007
lg
T
Kp
ли изменение числа молей газообразных веществ в ходе реакции равно n, имеет вид:
1)
;
2)
3)
4)
;
;
.
3. Диссоциация
протекает по уравнению
. При некоторой температуре степень диссоциации
емом V, в который вводят n молей вещества
равна . Реакцию проводят в закрытом сосуде, объ-
. Константа
равновесия этой реакции равна:
1)
3)
; 2)
; 4)
.
4. Зависимость константы равновесия реакции
от температуры можно выра-
зить уравнением
. В ходе этой реакции
;
тепло:
1) выделяется;
2) поглощается;
3) не выделяется, не поглощается, т.е. тепловой эффект
равен нулю;
4) по виду уравнения дать ответ на вопрос невозможно.
104
ВАРИАНТ 13
2
2 ABBA
22
ClCOCOCl
0H
0H
0H
32
2
3
SOOS
1
K
22
SOOS
2
K
1. G некоторой химической реакции в газовой фазе при
постоянных P и T больше нуля. Следовательно, эта реакция
протекает самопроизвольно в направлении:
1) для ответа необходимо знать константу равновесия;
2) обратной реакции;
3) для ответа необходимо знать исходные парциальные
давления реагирующих веществ;
4) прямой реакции.
2. Константа равновесия реакции
, все
вещества которой находятся в идеальном газообразном состоянии, при увеличении общего давления в 2 раза изменится:
1) уменьшится в 4 раза;
2) увеличится в 4 раза;
3) не изменится;
4) увеличится в 2 раза.
3. При изменении температуры от 500 до 1000 К выход в
реакции
увеличится в 260 раз. Следова-
тельно, тепловой эффект реакции имеет знак:
1)
2)
3)
;
;
;
4) для ответа на вопрос необходимо знать характер зави-
симости от температуры.
4. Соотношение между константами равновесия следую-
щих реакций:
(1)
(2)
105
(3)
322
2
1
SOOSO
3
K
321
KKK
321
KKK
132
KKK
132
KKK
H
)
1
(ln
T
fKp
i
P
i
P
равно:
1)
3)
; 2)
; 4)
ВАРИАНТ 14
1. Тепловой эффект
больше нуля. График зависимости
некоторой химической реакции
для этой реак-
ции имеет вид:
2. Из перечисленных факторов (P, T, присутствие инерт-
ного газа, природа реагирующих веществ, парциальные давления
взятых для реакции веществ) влияют на константу
равновесия реакции, протекающей между веществами в идеальном газообразном состоянии, следующие:
1) природа реагирующих веществ, их парциальные дав-
ления
и общее давление ;
106
2) природа реагирующих веществ, температура;
i
P
HBr
BrHHBr
22
2
0n
0n
3) природа реагирующих веществ, их парциальные дав-
ления
, присутствие инертного газа, температура;
4) природа реагирующих веществ, общее давление и
температура.
3. Степень диссоциации
по уравнению
не зависит от давления, но в тоже время
зависит от температуры. Это объясняется следующим:
1) степень диссоциации не зависит от давления, так как
константа равновесия этой реакции не зависит от давления;
диссоциация – это эндотермический процесс, поэтому с ростом температуры увеличивается Kp, а, следовательно, растет
и степень диссоциации;
2) в ходе реакции диссоциации изменение числа реакции
при условии, что парциальные давления всех веществ – участников реакции равны между собой и равны 1 молей
, поэтому давление не влияет на равновесие в этой ре-
акции; диссоциация – эндотермический процесс, поэтому с ростом температуры увеличивается , а, следовательно, растет
и степень диссоциации;
3) в ходе реакции диссоциации изменение числа молей
, поэтому давление не влияет на равновесие в этой ре-
акции; диссоциация – экзотермический процесс, поэтому с ростом температуры уменьшается , а, следовательно, растет и
степень диссоциации;
4) степень диссоциации не зависит от давления, так как
константа равновесия этой реакции не зависит от давления;
диссоциация – это экзотермический процесс, поэтому с ростом
температуры уменьшается Kp, а, следовательно, растет и сте-
пень диссоциации.
107
4. Сопоставление выхода продуктов двух химических ре-
ABBA
CDDC
o
G
1
o
G
2
акций, протекающих в одинаковых условиях в газовой фазе:
и
, если стандартное сродство
первой реакции больше стандартного сродства
второй
реакции, показывает:
1) равновесный выход AB меньше равновесного выхода
CD;
2) равновесный выход AB и CD одинаков;
3) равновесный выход AB больше равновесного выхода
CD;
4) для ответа необходимо знать численное значение кон-
стант равновесия этих реакций.
ВАРИАНТ 15
1. Стандартное сродство газообразных веществ друг к
другу при постоянных P и определяется:
1) скоростью реакции между этими веществами при
условии, что парциальное давление каждого участника реакции равно 1 ;
2) изменением энергии Гиббса в реакции взаимодействия
этих веществ при условии, что парциальное давление каждого
участника реакции равно 1 ;
3) изменение энтальпии, то есть тепловым эффектом ре-
акции между этими веществами, взятым в стехиометрических
соотношениях;
4) изменением энтропии в реакции взаимодействия этих
веществ при условии, что система в ходе реакции остается
изолированной.
108
2. Для некоторой эндотермической реакции тепловой эф-
Kpln
фект с ростом температуры увеличивается. График зависимости
отT для этой реакции имеет вид:
3. В реакторе, где происходит синтез аммиака, накопи-
лось некоторое количество аргона. Выход аммиака в этом случае:
1) может и уменьшиться, и увеличиться, это зависит от
изменения объема в ходе синтеза;
2) увеличится;
3) уменьшится;
4) не изменится, так как аргон – инертный газ, не прини-
мает участие в реакции.
109
4. Один моль водяного пара диссоциирует по уравнению
222
2
1
OHOH
)5,01)(1(
5,0
P
Kp
2
)1(
5,0
P
Kp
1
5,0 P
Kp
1
5,0 P
Kp
)0()(00HTH , )(0TS
)(0T
)0()(
00
GTG
. Выражение константы диссоциации че-
рез степень диссоциации и общее давление в системе будет иметь вид:
1)
3)
; 2)
; 4)
;
.
КУРСОВАЯ РАБОТА
Тема: 1. Вычисление термодинамических функций инди-
видуального вещества … в интервале 100-500 К. Исследование
зависимости константы равновесия химической реакции … от
температуры
2. Построение и анализ диаграммы состояния заданной
… двухкомпонентной системы.
В зависимости от подготовленности студентов, а также
объѐма читаемой дисциплины, выполняется только 1-ая часть
или обе части курсовой работы.
Содержание методических рекомендаций:
1 Вычисление термодинамических функций
1.1 Вычисление термодинамических функций
,
,
для заданного ве-
щества… в интервале температур 100 – 500 К.
1.2 Описание физических, химических свойств веще-
ства…, применение
1.3 Расчет константы равновесия реакции … двумя спо-
собами (с помощью энтропии, приведенной энергии Гиббса
участников реакции) в интервале температур….
110
Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]