2. Без использования табличных данных определить, для каких из перечисленных реакций изменение энтропии имеет положительное значение:

а) CO_(г) + H_2(г) = C_(к) + H₂O_(г);

б) 2Cu(NO₃)_2(к) = 2CuO_(к) + 4NO_2(г) + O_2(г);

в) 2PbS_(к) + 3O_2(г) = 2PbO_(к) + 2SO_2(г).

Решение

Так как наибольшее значение стандартной энтропии имеют вещества, находящиеся в газообразном состоянии, то энтропия увеличивается, если в ходе реакции возрастает число газовых моль (реакция б)). При протекании реакций а и в наблюдается уменьшение числа газовых моль системы. Следовательно, изменение энтропии данных реакций имеет отриательное значение.

Ответ: б).

3. Написать формулу для расчета стандартной энтальпии растворения вещества. Указать единицы измерения.

Ответ:

Δ_раствН°(298К) = = , кДж/моль.

5. СКОРОСТЬ ХИМИЧЕСКИХ РЕАКЦИЙ

И ХИМИЧЕСКОЕ РАВНОВЕСИЕ

УРОВЕНЬ А

1. Написать формулу связи К_р с термодинамическими функциями.

Ответ: ∆_rGº(298 K) = ∆_rHº(298 K) – T∆_rSº(298 K) = –2,3 RT lg K_p .

2. Написать формулу зависимости скорости реакции от температуры и Е_акт.

Ответ: .

3. Написать формулу зависимости скорости реакции от присутствия в системе катализатора.

Ответ: .

6. ФИЗИКО-ХИМИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА РАСТВОРОВ

УРОВЕНЬ А

1. Написать формулы закона Рауля для водных растворов неэлектролитов и электролитов (давление насыщенного пара).

Ответ:

, кПа

, кПА.

2. Написать формулы закона Рауля для водных растворов неэлектролитов и электролитов: а) изменения температур кипения растворов; б) изменения температур замерзания растворов.

Ответ:

а) ;

;

б) ;

3. Написать формулы закона Вант-Гоффа для водных растворов неэлектролитов и электролитов.

Ответ:

, кПа;

, кПа.

7. РАСТВОРЫ СИЛЬНЫХ И СЛАБЫХ ЭЛЕКТРОЛИТОВ. ПРОИЗВЕДЕНИЕ РАСТВОРИМОСТИ. ИОННО-МОЛЕКУЛЯРНЫЕ УРАВНЕНИЯ

УРОВЕНЬ А

1. Написать выражение ПР и привести их табличное значение для следующих соединений PbCl₂ и Ag₂S.

Ответ: PbCl_2(к) <=> Pb + 2Cl ;

ПР = 2 ∙ 10^-5;

Ag₂S_(к) <=> 2Ag +S ;

ПР = 5,7 ∙ 10^-51,

т.е. растворимость Ag₂S значительно меньше растворимости PbCl₂.

2. Написать уравнения диссоциации, выражения констант диссоциации и привести их табличное значение для H₂S.

Ответ: поскольку H₂S – слабый электролит, то процесс диссоциации является обратимым и протекает ступенчато:

1-я ступень: H2S <=> H+ + HS-;
=6,0·10-8.
2-я ступень: HS- <=> Н+ + S2-;
=1,0·10-14.

Поскольку больше в 6∙10⁶ раз, то можно считать, что диссоциация H₂S протекает в основном по первой ступени.

3. Определить силу электролитов и написать уравнения диссоциации сильных электролитов:

Zn(OH)₂; HCl; H₃PO₄; NaOH; HCN.

Ответ: поскольку к сильным относятся кислоты HCl, HBr, HJ, HNO₃, H₂SO₄, HClO₄, а к сильным основаниям относятся LiOH, NaOH, KOH, RbOH, CsOH, Ca(OH)₂, Sr(OH)₂, Ba(OH)₂, то

Zn(OH)₂ – слабый электролит; HCl – сильный электролит; H₃PO₄ – слабый электролит; NaOH – сильный электролит, HCN – слабый электролит.

Диссоциация сильных электролитов на ионы протекает нацело:

HCl = H⁺ + Cl^-;

NaOH = Na⁺ + OH^-.