Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
Навчальний посібник.doc
Скачиваний:
92
Добавлен:
25.03.2015
Размер:
5.87 Mб
Скачать

Хімічна спорідненість Стандартна енергія Гіббса утворення деяких речовин

Речовина

Стан

кДж/моль

Речовина

Стан

кДж/моль

BaCO3

CaCO3

Fe3O4

BeCO3

CaО

BeО

BaО

CO2

NaCl

ZnО

TiО2

т

т

т

т

т

т

т

г

т

т

т

-1138,8

-1128,75

-1014,2

-944,75

-604,2

-581,61

-528,4

-394,38

-384,03

-318,2

-888,6

FeО

H2O

H2O

PbО2

CO

CH4

NO2

NO

C2H2

TiО2

NaF

т

р

г

т

г

г

г

г

г

т

т

-244,3

-237,19

-228,59

-219,0

-137,27

-50,79

+51,84

+86,69

+209,20

-888,6

-541

Стандартні абсолютні ентропії деяких речовин

Речовина

Стан

,

Дж/(моль·К)

Речовина

Стан

, Дж/(моль·К)

C

C

Fe

Ti

S

Ti2

Fe

H2O

Fe2O3

NH4Cl

CH3OH

H2

Fe3O4

CH4

HCl

алмаз

графіт

т

т

ромб

т

т

р

т

т

р

г

т

г

г

2,44

5,69

27,2

30,7

31,9

50,3

54,0

69,94

89,96

94,5

126,8

130,59

146,4

186,19

186,68

H2O

N2

NH3

CO

C2H2

O2

H2S

NO

CO2

C2H4

Cl2

NO2

PCl3

PCl5

TiО2

Ti

г

г

г

г

г

г

г

г

г

г

г

г

г

г

т

т

188,72

191,49

192,50

197,91

200,82

205,03

205,64

210,20

213,65

219,45

222,95

240,46

311,66

352,71

50,2

30,7

61. Обчисліть для наступних реакцій ():а) 2NaF(т) + С12(г) = 2NaCl(т) + F2(г)

б) РbО2(т) + 2Zn(т) = Рb(т) + 2ZnО(т)

Чи можна одержати фтор по реакції (а) і відновити РbО2 цинком по реакції (б)? Відповідь: + 313,94 кДж; -417,4 кДж.

62. При якій температурі наступить рівновага системи

4НС1(г) + О2(г) ↔ 2Н2О(г) + 2Сl2(г); ΔH = -114,42 кДж?

Хлор або кисень у цій системі є більш сильним окиснювачем і при яких температурах? Відповідь: 891 К.

63. Відновлення Fe3O4 оксидом вуглецю йде за рівнянням

Fe3O4(т) + CO(г) = 3Fe(т) + СО2(г).

Обчисліть і зробіть висновок про можливість протікання цієї реакції за стандартних умов. Чому дорівнює в цьому процесі?

Відповідь: +24,19 кДж; +31,34 Дж/·К.

64. Реакція горіння ацетилену йде за рівнянням

С2Н2(г) + 5/2О2(г) = 2СО2(г) + Н2О(р)

Обчисліть й . Поясніть зменшення ентропії цієї реакції. Відповідь: -1235,15 кДж; -216,15 Дж/·К.

65. Зменшується або збільшується ентропія при переходах: а) води в пару; б) графіту в алмаз? Чому? Обчисліть для кожного перетворення. Зробіть висновок про кількісну зміну ентропії у фазових та алотропічних перетвореннях.

Відповідь: а) 118,78 Дж/·К; б) -3,25 Дж/К.

66. Чим можна пояснити, що за стандартних умов неможлива екзотермічна реакція

Н2(г) + СО2(г) = СО(г) + Н2О(р); ΔН = -2,85кДж?

Знаючи тепловий ефект реакції і абсолютні стандартні ентропії відповідних речовин, визначте цієї реакції.

Відповідь:+19,91 кДж.

67. Пряма або зворотна реакція буде відбуватися за стандартних умов у системі

2NO(г) + О2(г) ↔ 22(г)

Відповідь мотивуйте, обчисливши прямої реакції.

Відповідь:-69,70 кДж.

68. Виходячи зі значень стандартних теплот утворення і абсолютних стандартних ентропій відповідних речовин, обчисліть реакції, що йде за рівнянням

NH3(г) + HCl(г) = NH4Cl(т)

Чи може ця реакція проходити за стандартних умов? Відповідь: -92,08 кДж.

69. При якій температурі наступить рівновага системи

СО(г) + 2Н2(г) ↔ СН3ОН(р); ΔН = -128,05 кДж?

Відповідь: ≈ 385,5 К.

70. При якій температурі наступить рівновага системи

СН4(г) + СО2(г) = 2СО(г) + 2Н2(г); ΔН = +247,37 кДж?

Відповідь: ≈ 961,9 К.

71. На підставі стандартних теплот утворення і абсолютних стандартних ентропій відповідних речовин обчисліть реакції, що йде за рівнянням

43(г) + 5O2(г) = 4NO(г) + 6Н2О(г).

Чи можлива ця реакція за стандартних умов?

Відповідь:- 957,77 кДж.

72. На підставі стандартних теплот утворення і абсолютних стандартних ентропій відповідних речовин обчисліть реакції, що йде за рівнянням

СО2(г) + 4Н2(г) = СН4(г) + 2Н2О(р)

Чи можлива ця реакція за стандартних умов?

Відповідь:- 130,89 кДж.

73. Обчисліть реакції, що проходить за рівнянням

Fe2O3(т) + 3Н2(г) = 2Fe(т) + 3Н2О(г)

Чи можлива реакція відновлення 2О3 воднем при температурах 500 і 2000 К?

Відповідь: + 96,61 кДж; 138,83 Дж/К; 27,2 кДж; – 181,05 кДж.

74. Які з карбонатів у ряду ВеСО3, СаСО3, ВаСО3 можна одержати по реакції взаємодії відповідних оксидів з СО2? Яка реакція йде найбільш енергійно? Висновок зробіть, обчисливши реакцій.

Відповідь:+ 31,24 кДж; - 130,17 кДж; – 216,02 кДж.

75. На підставі стандартних теплот утворення і абсолютних стандартних ентропій відповідних речовин обчисліть реакції, що йде за рівнянням

СО(г) + 3Н2(г) = СН4(г) + Н2О(г)

Чи можлива ця реакція за стандартних умов?

Відповідь:- 142,16 кДж.

76. Обчисліть реакції, що відбувається за рівнянням

ТiО2(т) + 2С(т) = Тi(т) + 2СО(г)

Чи можлива реакція відновлення ТiО2 вуглецем при температурах 1000 і 3000 К?

Відповідь: + 722,86 кДж; 364,84 Дж/ К ; + 358,02 кДж; - 371,66 кДж.

77. На підставі стандартних теплот утворення і абсолютних стандартних ентропій відповідних речовин обчисліть реакції, що йде за рівнянням

С2Н4(г) + 3O2(г) = 2СО2(г) + 2Н2О(р)

Чи можлива ця реакція за стандартних умов?

Відповідь:- 1331,21 кДж.

78. Визначте, при якій температурі почнеться реакція відновлення Fе3О4, що проходить за рівнянням

Fe3O4(т) + СО(г) = 3Fe(т) + СО2(г); ΔН = + 34,55 кДж.

Відповідь: 1102,4 К.

79. Обчисліть, при якій температурі почнеться дисоціація пентахлориду фосфору, що проходить за рівнянням

РСl5(г) = РС13(г) + С12(г); ΔН = + 92,59 кДж.

Відповідь: 509 К.

80. Обчисліть зміну ентропії реакцій, що відбуваються за рівняннями:

2СН4(г) = С2Н2(г) + 3Н2(г);

N2(г) + 3H2(г) = 2NH3(г) ;

С(графіт) + О2(г) = СО2(г).

Чому в цих реакціях > 0; < 0; ≈ 0?

Відповідь: 220,21 Дж/ К; - 198,26 Дж/ К ; 2,93 Дж/ К .