Rabochaya_tetrad_Khimia

в) _____________________ (S); г) _____________________ (G).

11.Внутренняя энергия характеризует __________________________

энергии системы.

12.Назовите виды энергии, входящие в общий запас энергетической системы:

а) __________________________________________________________

б) __________________________________________________________

в) __________________________________________________________

г) __________________________________________________________

13.Количество внутренней энергии системы зависит:

а) от ________________________________________________________

б) __________________________________________________________

в) _________________________________________________________.

14.Процесс, протекающий при постоянном объеме, называется

__________________ процессом. В этом случае ∆U больше нуля для

__________________ реакции и меньше нуля для ___________________.

15.Процесс, протекающий при постоянном объеме, называется

_________________ процессом. Тепловой эффект реакции в этом случае есть изменение энтальпии (∆Н) системы. ∆Н больше нуля для

__________________ реакции и меньше нуля для ____________________.

16.Энтальпия (Н) – это термодинамическая функция, характери-

зующая ____________________ системы.

17.Изменение внутренней энергии системы (∆U) выражает тепловой эффект реакции, идущей при постоянном ___________, а ∆Н выражает тепловой эффект реакции, идущей при постоянном ____________.

18.Автором основного закона термохимии является _____________.

19.Тепловой эффект химической реакции зависит только от ____ и

_________ исходных веществ и конечных продуктов реакции, но не зависит от _____________________, от начального к конечному состоянию системы.

20.Закон Гесса справедлив для случаев, когда реакция идет:

а) ___________________________, б) ___________________________.

21. Тепловые эффекты химических реакций можно включать в химические уравнения, такие уравнения называются ____________________.

41

22.Термохимическое уравнение выражает закон сохранения

__________________, а химическое уравнение – закон сохранения

_________________.

23.Чтобы написать термохимическое уравнение, необходимо:

а) рассчитать ___________________ реакции,

б) включить его в __________ часть уравнения с _______________

знаком.

24.Для расчетов тепловых эффектов химических реакций использу-

ют _________________________ энтальпии образования _______________

веществ и __________________ реакции.

25.Стандартной энтальпией образования вещества называется изменение энтальпии при образовании _________ моля вещества из простых веществ при _____________________ условиях.

26.Единица измерения стандартной энтальпии образования вещест-

ва: _______________.

27.Состояние системы может быть охарактеризовано двумя типами параметров:

а) макроскопическими : _______________________________________, б) микроскопическими : ______________________________________.

28.Количество микросостояний, отвечающих данному макросостоя-

нию, получило название ________________________ (W).

29.Величина, пропорциональная логарифму вероятности, получила название _________________ (S), которая выражается в Дж/(моль.К).

30.Физический смысл энтропии является количественной мерой

_________________________________.

31.С повышением температуры энтропия вещества ______________.

32.Как изменяется энтропия при фазовых переходах:

а) из кристаллической фазы в жидкую ______________________; б) из жидкой фазы в газообразную _______________________.

33.Стандартные значения энтропий рассчитываются при условиях: а) температура _________,

б) давление __________,

в) концентрация __________.

34.Качественно изменение энтропии в ходе реакции можно определить по изменению числа молей _____________________________ в ходе химической реакции.

42

35. В химическом процессе одновременно проявляется две тенден-

ции:

1)стремление частиц объединиться в более сложные; энтальпия системы ______________________;

2)стремление частиц разъединиться; энтропия системы

______________________.

36.Суммарный эффект этих двух (п. 35) противоположных тенденций для процессов, идущих при постоянных температуре и давлении, от-

ражает изменение ___________________ (∆G).

37.Формула для расчета ∆G0 химической реакции: _______________.

38.Каким образом по величине G0 химической реакции можно судить о возможности и невозможности протекания процесса:

1)если G0 химической реакции меньше нуля, то процесс самопроиз-

вольно ______________________;

2)если G0 химической реакции больше нуля, тогда реакция в дан-

ных условиях _______________________.

39.Условие, при котором система находится в состоянии термоди-

намического равновесия:

∆G0хим. реакции = ___________. ∆Н0хим. реакции = ______________.

40.Под стандартной энергией Гиббса понимают состояние реагирующей системы, в которой концентрации (или парциальное давление для газов) для каждого вещества равны ____________ .

41.Величина ∆G0 химической реакции характеризует нормальное

___________________ химическое сродство и отражает _______________

особенности веществ.

Контрольные задания

1. Вычислите, сколько теплоты выделится при сгорании 165 л (н.у.) ацетилена С2Н2, если продуктами сгорания являются оксид углерода (IV) и пары воды?

43

2. Вычислите ∆H0, ∆S0 и ∆G0 для реакции Fe2O3 + 3C = 2Fe + 3CO. Возможна ли данная реакция при 500 и 1000 К.

3. При какой температуре наступит равновесие системы 4HCl(г) +

O2(г) = 2H2O(г)+ 2Cl2(г)?

4. Какие из карбонатов: бериллия, кальция или бария можно получить при взаимодействии соответствующих оксидов с оксидом углерода? Какая реакция идет наиболее энергично? Сделайте вывод, вычислив изменение энергии Гиббса соответствующих реакций.

44

ЛАБОРАТОРНО-ПРАКТИЧЕСКАЯ РАБОТА № 6 ОСНОВЫ ХИМИЧЕСКОЙ КИНЕТИКИ

И ХИМИЧЕСКОГО РАВНОВЕСИЯ

Цель: исследовать зависимость скорости химической реакции и равновесия в химической системе от концентрации реагирующих веществ и температуры.

1. Влияние концентрации реагирующих веществ на скорость химической реакции

1.Скорость химической реакции определяется ___________________

________________________________________________________________

_______________________________________________________________.

2.Гомогенная система – это ___________________________________

________________________________________________________________

_______________________________________________________________.

3.Перечислите факторы, влияющие на скорость протекания химиче-

ских реакций в гомогенных системах: _______________________________

_______________________________________________________________.

4. Запишите кинетическое уравнение для реакции mA + nB = pC + gD:________________________________________________________.

5.Физический смысл константы скорости реакции – это __________

________________________________________________________________

_______________________________________________________________.

6.Перечислите факторы, влияющие на величину константы скорости химических реакций: _____________________________________________

_______________________________________________________________ .

7.Сформулируйте закон действующих масс: ____________________

________________________________________________________________

_______________________________________________________________.

8.Запишите выражение закона действующих масс для реакции

Na2S2O3 + H2SO4 → Na2SO4 + SO2 + S↓ + H2O

_______________________________________________________________.

Гипотеза: __________________________________________________

_______________________________________________________________

46

Методика выполнения:

Втри пробирки налейте реагенты, как показано в табл. 1.

Впервую пробирку добавьте 1 мл серной кислоты, сразу включите секундомер, одновременно перемешивая стеклянной палочкой раствор. Как только раствор начнѐт мутнеть, остановите секундомер, замерьте время и запишите его в табл. 1.

Повторите то же с пробирками 2 и 3 и заполните табл. 1.

Постройте график зависимости скорости реакции от концентрации Na2S2O3: по оси абсцисс – концентрация тиосульфата натрия, по оси ординат – скорость реакции. Сделайте вывод о зависимости скорости реакции от концентрации тиосульфата натрия.

47

Отметьте наблюдения:

а) начало реакции между веществами характеризуется _____________

_______________________________________________________________;

б) зависит ли появление осадка (помутнение раствора) от концентра-

ции реагирующих веществ и как? ___________________________________

________________________________________________________________

Вывод:_________________________________________________________

_______________________________________________________________

2. Влияние площади поверхности, на которой происходит взаимодействие, на скорость реакций в гетерогенных системах

1.Гетерогенная система – это _________________________________

_______________________________________________________________.

2.Факторы, влияющие на скорость протекания химических реакций

вгетерогенных системах: _________________________________________

_______________________________________________________________.

3.Запишите уравнение реакции растворения карбоната кальция в со-

ляной кислоте: __________________________________________________

_______________________________________________________________.

4.Запишите математическое уравнение скорости реакции для растворения карбоната кальция в соляной кислоте: ______________________

_______________________________________________________________.

Гипотеза: __________________________________________________

________________________________________________________________

Методика выполнения:

Налейте в две пробирки по 2 мл хлороводородной кислоты. Выберете два одинаковых по массе кусочка мела (карбоната кальция) и один из них разотрите в порошок.

Отметьте наблюдения:

в какой из пробирок реакция пошла быстрее? ________________________

48

Вывод: _____________________________________________________

________________________________________________________________

3. Влияние концентрации реагирующих веществ на химическое равновесие

1.Химическое равновесие – это _______________________________

_______________________________________________________________.

2.Состояние химического равновесия зависит от _________________

_______________________________________________________________.

3.Константа равновесия равна ________________________________

_______________________________________________________________.

4.Значение константы равновесия зависит от ___________________

_______________________________________________________________.

5.Сформулируйте принцип Ле Шателье:

________________________________________________________________

________________________________________________________________

_______________________________________________________________.

6.Для обратимой реакции аА + вВ ↔ сС + dD запишите уравнения:

а) скорости прямой реакции ___________________________________, б) скорости обратной реакции _________________________________, в) константы равновесия ______________________________________.

7.Напишите уравнение обратимой химической реакции между хло-

ридом железа (III) и роданидом калия _______________________________

_______________________________________________________________

ивыражение для константы равновесия

_______________________________________________________________.

Гипотеза:___________________________________________________

_______________________________________________________________.

Методика выполнения:

В пробирку налейте 3 мл хлорида железа (III) и по каплям добавляйте роданид калия до появления окраски раствора, похожей на цвет черного

49

чая средней заварки. Полученный раствор разделите на четыре пробирки. В первую добавить 1 мл концентрированного раствора хлорида железа, во вторую – 1 мл раствора роданида калия, в третью – насыпать немного (на конце шпателя) твердого хлорида калия.

Отметьте наблюдения:

Как изменилась окраска раствора в пробирках № 1, 2, 3 по сравнению с раствором в пробирке № 4? Результаты опытов запишите в табл. № 2.

Вывод:_____________________________________________________

________________________________________________________________

4.Влияние температуры на химическое равновесие

1.Тепловым эффектом химической реакции называется____________

________________________________________________________________

_______________________________________________________________.

2.Реакции, протекающие с выделением энергии, – это_____________

_______________________________________________________________.

3.Реакции, протекающие с поглощением энергии, – это____________

_______________________________________________________________.

4.Куда сместится равновесие реакций а) и б) при уменьшении температуры:

а) А + В ↔2С Н0 = 50 КДж/моль______________________________, б) 2Д + Е ↔ 2 F Н0 = 50 КДж/моль____________________________.

50