- •Срс 2. Основные закономерности протекания химических процессов
- •1. Энергетика химических процессов
- •2. Направление химических процессов
- •3. Химическая кинетика
- •4. Химическое равновесие. Смещение химического равновесия
- •Задания срс Вариант 1
- •Вариант 2
- •Вариант 3
- •Вариант 4
- •Вариант 5
- •Вариант 6
- •Вариант 7
- •Вариант 8
- •Вариант 9
- •Вариант 10
- •Вариант 11
- •Вариант 12
Вариант 9
1. На основе закона Гесса решите задачу:
Даны термохимические уравнения растворения и гидратации безводного сульфата меди:
СuS04(к) + 400Н20(ж) = СuSО4(р.р); Н01 = -68,37 кДж;
СuS04(к) + 5Н20(ж) - СиS04 . 5Н20(к); Н°2 = -78,87 кДж;
Вычислите энтальпию растворения кристаллогидрата сульфата меди:
СиS04 . 5Н20(к) + 395Н2О(ж) = СиSО4(р.р); Н0 растворения = ?
2. По стандартным энтальпиям образования веществ вычислите энтальпию реакции:
3СаО(к) + А1203(к) = [ЗСаО.А1203(к)]; Н°р-ции = ?
Н°f (кДж/моль) -635,09 -1675,69 -3556,4
[ЗСаО.А12О3] — трехкальциевый силикат, один из минералов клинкера портландцемента.
3. Не производя вычислений, определите знак изменения энтропии для данной
реакции:
2СН4(г) = С2Н2(г) + ЗН2(г); S° = ?
S° [Дж/(моль.К)] 186,27 200,82 130,52
Ответ подтвердите, вычислив по значениям абсолютных стандартных энтропий веществ, стандартное изменение энтропии реакции.
Может ли эта реакция протекать самопроизвольно в изолированной системе при стандартных условиях?
4. Для данной ниже реакции определите:
• протекает ли прямая реакция самопроизвольно при стандартных условиях;
• температуру, выше которой равновесие в системе смещено вправо при стандартном давлении.
Реакция производства полуводного гипса (алебастра):
[СаSO4.2Н2O](к) = [СаSО4.1/2Н2O](к) + 3/2Н2О(г)
G°f (кДж/моль) -1795,7 -1439,2 -228,6
Н°f (кДж/моль) -2023,98 -1577,8 -241,81
S° [Дж/(моль.К)] 194,3 130,6 188,72
5. Реакция протекает по уравнению:
4NH3(г) + 5O2(г) = 2NО(г) + 6Н2О(г).
Как и во сколько раз изменится ее скорость, если уменьшить объем системы в 2 раза?
6. При повышении температуры на 40 °С скорость реакции увеличилась в 256 раз. Вычислите температурный коэффициент скорости этой реакции.
7. Даны системы:
а) 2NО(г) + O2(г) 2NО2(г); Н° = - 114, 14 кДж;
б) ВаО(т) + СО2(г) ВаСО3(г); Н0 = - 263,80 кДж;
- напишите выражения констант равновесия данных систем;
- как повлияет на состояние равновесия данных систем: 1) понижение давления; 2) повышение температуры.
Вариант 10
1. На основе закона Гесса решите задачу:
Даны термохимические уравнения:
Nа2СОз(к) + SiO2(к) = Nа2SiO3(к) + С02(г); Н01 = +819,29 кДж;
Nа20(к) + SiO2(к) = Nа2SiO3(к); Н°2 = -243,5 кДж;
Вычислите стандартную энтальпию реакции разложения карбоната натрия на оксид натрия и диоксид углерода: Nа2СОз(к) = Nа2O(к) + С02(г); Н0р-ции = ?
2. По стандартным энтальпиям образования веществ вычислите стандартную
энтальпию реакции: 4NH3(г) + 5O2(г) =4NO(г) + 6H2O(г); H0р-ции = ?
Н°f (кДж/моль) -45.94 +91,26 -241,81
3. Не производя вычислений, определите знак изменения энтропии для данной реакции:
2С(графит) + 02(г) = 2СО(г); S° = ?
S° [Дж/(моль.К)] 5,74 205,04 197,55
Ответ подтвердите, вычислив по значениям абсолютных стандартных энтропий веществ, стандартное изменение энтропии реакции. Может ли эта реакция протекать самопроизвольно в изолированной системе при стандартных условиях?
4. Для приведенной ниже реакции, определите:
• протекает ли прямая реакция самопроизвольно при стандартных условиях;
• температуру, выше которой равновесие в системе смещено вправо при стандартном давлении. Реакция производства магнезиального вяжущего вещества:
МgСO3(г) МgO(к) + СO2(г);
Н°f (кДж/моль) -1113 -601,8 -393,5
S° [Дж/(моль.К)] 65,7 26,9 213,7
G°f (кДж/моль) -1029 -569,6 -394,6
5. Реакция 2С(графит) + О2(г) = 2СО(г) протекает при постоянной температуре. Как и во сколько раз изменится ее скорость, если повысить концентрацию кислорода в три раза?
6. Температурный коэффициент скорости некоторой реакции равен 2. На сколько
градусов следует повысить температуру, чтобы скорость ее возросла в 8 раз.
7. Даны системы:
а) 4НС1(г) +О2(г) 2Н2О(г) + 2С12(г); Н0 = - 1 14,38 кДж;
б) 2ZnS(к)+3О2(г) 2ZnО(к) +2SО2(г); Н0 = +102,42 кДж;
- напишите выражения констант равновесия данных систем;
- в какую сторону смещаются равновесия в системах а) и б) при:
1) повышении давления? 2) при понижении температуры? Ответы поясните.