Раздел 1. Химическая термодинамика и термодинамика химического равновесия

Тести з банку КРОК-1 2011р.

1.1. Термодинамічні розрахунки дозволяють визначити можливість і напрямок самовільних процесів. У ізольованій системі з цією метою використовують зміну такої термодинамічної функції:

А. Енергія Гібса

*В. Ентропія

С. Внутрішня енергія

D. Ентальпія

E. Енергія Гельмгольца

Тести з банку КРОК-1 2010р.

1.1. У технології фармацевтичних препаратів важливу роль відіграють: тиск, температура, концентрація. Зниження температури якого з процесів прискорює його?

А - ізохорного;

В - ендотермічного;

С - ізобарного;

*D - екзотермічного;

Е - адіабатного.

Тесты с банка КРОК-1 2008 г.

1.1. Биологическая система (живой организм) обменивается с окружающей средой веществом и энергией. К какому типу систем она относится?

A - закрытая, гетерогенная;

*B - открытая, гетерогенная;

C - открытая, гомогенная;

D - изолированная, гетерогенная;

E - закрытая, гомогенная.

1. 2. При производстве лекарственных препаратов их выход можно повысить при правильном выборе температурного режима. Какое уравнение устанавливает зависимость константы равновесия от температуры при постоянном давлении?

A - изохоры химической реакции;

B - Кирхгоффа;

C - изотермы химической реакции;

D - Гиббса-Гельмгольца;

*E - изобары химической реакции.

Тесты с банка КРОК-1 2007 г.

1.1. Химическая термодинамика основывается:

А - на пяти основных законах;

В - на двух основных законах;

С - на разных законах и уравнениях физики;

D - на одном основном законе;

*E - на трех основных законах термодинамики.

1.2. Термодинамическая система это:

A - совокупность материальных и нематериальных объектов;

B - определенная последовательность соединений составляющих частей;

C - устройство, что позволяет превращать теплоту в работу;

*D - совокупность материальных объектов, отделенных от окружающей среды;

E - совокупность материальных объектов и окружающей среды.

1.3. В зависимости от характера взаимодействия с окружающей средой термодинамические системы разделяют на:

А - гомогенные и гетерогенные;

*В - изолированные, открытые, закрытые;

С - экзогенные и эндогенные;

D - равновесные и неравновесные;

Е - одно-, двух- и трехкомпонентные.

1.4. Состояние системы, которое не изменяется во времени при неизменных внешних факторах, называют:

А - неравновесным;

*В - равновесным;

С - изотермическим;

D - изохорным;

Е - изобарным.

1.5. Как называется процесс при постоянном объеме и температуре системы?

А - изотермический;

В - изобарный;

*С - изохорно-изотермический;

D - изохорный;

E - изобарно-изотермический.

1.6. Для какого из процессов повышение температуры увеличивает выход продуктов реакции?

А - изохорного;

*В - эндотермического;

С - изобарного;

D - экзотермического;

Е - адиабатического.

1.7. Что такое внутренняя энергия?

А - это кинетическая энергия всех частиц системы (молекул, атомов, электронов), за исключением кинетической и потенциальной энергии системы в целом;

В - это кинетическая энергия всех частиц системы (молекул, атомов, электронов), включительно с кинетической и потенциальной энергиями системы в целом;

С - это кинетическая энергия всех частиц системы (молекул, атомов, электронов) и потенциальная энергия их взаимодействия, включительно с кинетической и потенциальной энергиями системы в целом;

*D - это кинетическая энергия всех частиц системы (молекул, атомов электронов) и потенциальная энергия их взаимодействия, за исключением кинетической и потенциальной энергии системы в целом;

Е - это полная энергия всех частиц системы (молекул, атомов, электронов) за исключением потенциальной энергии их взаимодействия, кинетической и потенциальной энергии системы в целом.

1.8. Энтальпия:

*А - зависит только от начальных и конечных параметров;

В - является мерой неустроенности системы;

С - зависит только от начальных и не зависит от конечных параметров;

D - не является функцией состояния системы;

E - зависит от пути прохождения процесса.

1.9. Стандартные условия определяются следующими значениями давления и температуры (параметрами состояния):

А - 101,ЗкПа,273К;

В - 101,3 кПа, 0 К;

С - 50 кПа, 273 К;

*D - 101,3 кПа, 298 К;

E - 50 кПа, 298 К.

1.10. Первое начало термодинамики принадлежит к фундаментальным законам природы. В изотермических условиях его математическое уравнение приобретает вид:

A - Q=∆U;

*B - Q=A;

C - Q=∆U+p∆V;

D - Q= ∆H;

E - ∆U+A=0.

1.11. В некоторых системах, которые применяются в фармацевтической технологии, не наблюдаются изменения объемов. В каком соотношении находится внутренняя энергия и энтальпия в таких системах?

*A - ∆U =∆H;

B - ∆U <∆H;

C - ∆U >∆H;

D - 2∆U =∆H;

E - ∆U = 2∆H.

1.12. Какая работа расширения двух моль водорода при нагревании его от 300 до 1300 °С?

А - 32,52 кДж/ моль;

В - 2,03 кДж/ моль;

С - 4,06 кДж/ моль;

*D - 16,26 кДж/ моль;

E - 8,13 кДж/моль.

1.13. Основной закон термохимии (закон Гесса) устанавливает, что тепловой эффект химической реакции:

*А - не зависит от пути прохождения реакции;

В - не зависит от природы реагирующих веществ;

С - зависит от природы продуктов реакции;

D - зависит от природы исходных веществ;

Е - зависит от природы продуктов реакции.

1.14. Для изобарного процесса тепловой эффект:

А - всегда минимальный;

*В - равняется изменению энтальпии;

С - равняется нулю;

D - равняется изменению внутренней энергии;

E - всегда максимальный.

1.15. Для изохорного процесса тепловой эффект равен:

А - нулю;

В - изменению энтропии системы;

*С - изменению внутренней энергии;

D - изменению энтальпии процесса;

Е - изменению свободной энергии Гиббса.

1.16. Тепловой эффект реакции нейтрализации кислот НСl, HNO₃, H₂SO₄:

А - зависит от природы кислотного остатка;

В - зависит от их основности;

*С - постоянный;

D - определяется окислительными свойствами;

Е - зависит от последовательности сливания компонентов кислота – луг.

1.17. При составлении тепловых балансов химических процессов часто невозможно экспериментально определить тепловой эффект процесса. В таком случае для расчетов применяют закон:

А - Нернста;

В - Вант-Гоффа;

С - Фарадея;

*D - Гесса;

Е - Рауля.

1.18. Какая из записей наиболее точно отображает физическое содержание формулы Qp = Qv+ pV:

А - тепловой эффект изобарного процесса зависит от полезной работы (работы расширения);

В - изменение свободной энергии Гиббса в термодинамической системе равняется разнице энтальпийного и энтропийного факторов;

С - уменьшение свободной энергии зависит от изменения энтальпии в системе;

*D - тепловой эффект изобарного процесса больше теплового эффекта изохорного на величину работы расширения;

Е - свободная энергия системы равняется разнице энтропийного и энтальпийного факторов.

1.19. При каком условии изобарный тепловой эффект реакции равняется изохорному тепловому эффекту

A - Т₁=Т₂;

*B - ∆n=0;

C - ∆n=1;

D - ∆n<0;

E - ∆n>0.

1.20.Для каких веществ стандартные теплоты сгорания равны нулю?

A - CO, H₂;

В - NO₂, N₂H₄;

С - NO, NH₃;

*D - CO₂, H₂O;

E - P₂O₃, PH₃.

1.21. Какой тепловой эффект реакции этерификации уксусной кислоты этанолом, если энтальпии сгорания кислоты, спирта и эфира соответственно равняются -870,7 кДж; -1365,4 кДж и -1801,2 кДж?

А - +400,5;

*В - -434,9;

С - +468,2;

D - -246,1;

Е - -400,5.

1.22. Вычислить теплоту растворения кристаллогидрата MgSO₄ ·7H₂O, если энтальпия растворения MgS0₄ составляет 11,3 кДж/моль, а энтальпия гидратации равняется -58, 16 кДж/моль?

А - -46,9;

В - -69,5;

*С - 69,5;

D - +46,9;

Е - -40,6.

1.23. Для вычисления тепловых эффектов реакций синтеза фармацевтических препаратов при нестандартной температуре применяют

*A - закон Кирхгоффа;

B - закон Кольрауша;

C - уравнение изотермы;

D - уравнение изобары;

E - уравнение изохоры.

1.24. Количество связанной энергии, отнесенное к температуре, это . . .

А - энтальпия;

В - энергия Гельмгольца;

*С - энтропия;

D - внутренняя энергия;

Е - энергия Гиббса.

1.25. Энтропия правильно образованного кристалла чистого вещества при абсолютном нуле:

А - минимальная;

В - равняется единице;

*С - равняется нулю;

D - отрицательная;

Е - максимальная.

1.26. На фармацевтическом производстве процессы синтеза лекарственных препаратов происходят в различных условиях. В каком процессе энтропия не изменяется?

A - изобарном;

B - изотермическом;

C - изохорном;

*D - адиабатическом;

E - политропном.

1.27. Энтропия S - критерий границы прохождения химических процессов в изолированной системе. В равновесном состоянии

*A - S=Smax;

B - S=Smin;

C - S=0;

D - S>0;

E - S<0.

1.28. Энтальпийный фактор положительный, а энтропийный - отрицательный. Какое направление и условия процесса ?

А - реакция может происходить при температуре абсолютного нуля;

В - реакция может происходить только при высоких температурах;

С - реакция может происходить только при низких температурах;

*D - реакция не происходит вообще;

Е - реакция происходит при любых температурах.

1.29. Не проводя расчетов, определите, в результате какой реакции энтропия системы увеличивается:

* - Н₂ + СІ₂ =2НС1;

В - 2SO₂ + О₂ = 2SO₃;

С - N₂O₄ = 2NO₂;

D - 2СО + О₂ - 2СО₂;

Е - ЗН₂ + N₂ = 2NH₃.

1.30. Все произвольные процессы растворения, диффузии в организме проходят при росте энтропии. Указать, в которых из приведенных реакций ∆S₀ не изменяется

*A - H₂г + F₂ г = 2HF г;

B - 2NO г + O₂ г = 2NO₂ г;

C - NH₄NO₃ т = N₂O г + 2H₂O г;

D - NH₄NO₂ т = 2H₂O г + N₂ г;

E - 2 SO₂ г + O₂ г = 2SO₃ т.

1.31. Функцией, которая характеризует энергетическое состояние равновесия в многокомпонентной системе, является :

А - молярная теплоемкость;

В - энергия Гельмгольца;

С - изобарно-изохорный потенциал;

D - объем;

*E - химический потенциал.

1.32. При изохорно-изотермических условиях критерием направления реакции является снижение:

А - внутренней энергии;

В - энтальпии;

*С - энергии Гельмгольца;

D - энтропии;

Е - энергии Гиббса.

1.33. Какую термодинамическую функцию необходимо избрать как критерий протекания самопроизвольного процесса при постоянных температуре и давлении?

А - энтальпия;

В - внутренняя энергия;

*С - энергия Гиббса;

D - энтропия;

Е - энергия Гельмгольца.

1.34. Энергия Гельмгольца – это термодинамический потенциал, который определяется в ... условиях:

A - изотермических;

B - изохорных;

*C - изохорно-изотермических;

D - изобарных;

E - изобарно-изотермических.