![](/user_photo/2706_HbeT2.jpg)
- •Isbn 5-861852-282-0 © Мурманский государственный технический университет, 2006
- •© Николай Георгиевич Воронько оглавление Предисловие
- •Лабораторная работа 1 Рефрактометрия и строение молекул
- •Краткие теоретические сведения
- •Экспериментальная часть
- •Измерение и обработка результатов измерения
- •Контрольные вопросы
- •Литература
- •Лабораторная работа 2 Калориметрия. Определение интегральной теплоты растворения хорошо растворимой соли
- •Краткие теоретические сведения
- •Зависимость энтальпии реакции от температуры. Закон Киргофа
- •Значения теплоты растворения (Нраст) некоторых веществ в воде [1], [2]
- •Энтальпия гидратации ионов и солей в кДжмоль-1[1], [4]; радиусы ионов в пм
- •§5. Структурная температура и растворимость солей
- •Время ядерной спин-решеточной релаксации воды т1 при 21 с
- •§ 6. Растворимость в воде неполярных газов
- •Экспериментальная часть
- •Порядок выполнения работы
- •Контрольные вопросы
- •Литература
- •Примеры решения задач
- •Контрольные задачи
- •Cтандартные мольные энтальпии образования при 25 с (в кДж/моль)
- •Cтандартные мольные энтальпия образования и сгорания веществ при 25 с (в кДж/моль)
- •Энтальпия фазовых переходов Нm (в кДж/моль)
- •Значения энергии разрушения кристаллической решетки (Екр), энергии гидратации (Нгидр) и теплоты растворения (Нраст) некоторых солей в воде
- •Энтальпия кристаллической решетки (н) при 25 с [1], энергия гидратации (Нгидр) и теплоты растворения (Нраст) некоторых солей в воде
- •Лабораторная работа 3 Определение молярной массы растворенного вещества методом криометрии
- •Краткие теоретические сведения
- •Значения эвтектических температур водных растворов различных солей
- •Экспериментальная часть
- •Порядок выполнения работы
- •Выводы: Контрольные вопросы
- •Примеры решения задач
- •Контрольные задачи
- •Лабораторная работа 4 изучение электрической проводимости растворов электролитов
- •Краткие теоретические сведения
- •Экспериментальная часть Измерение электропроводности растворов электролитов методом компенсации
- •Измеритель rcl р5030
- •Порядок измерения сопротивления растворов электролитов на измерителе rcl р5030
- •Калибровка кондуктометрической ячейки
- •Опыт 1. Определение электрической проводимости растворов слабого электролита различной концентрации Порядок выполнения
- •Опыт 2. Определение электрической проводимости растворов сильного электролита различной концентрации Порядок выполнения
- •Контрольные вопросы
- •Контрольные задачи
- •Рекомендуемая литература
- •Использованная литература
- •Лабораторная работа 5 фотометрическое изучение кинетики разложения комплексного иона триоксалата марганца
- •Краткие теоретические сведения
- •Основные понятия и определения формальной кинетики
- •Средняя и истинная скорость реакции
- •Закон действующих масс
- •Принцип независимости протекания реакций
- •Вычисление констант скорости реакций различных порядков
- •Способы определения порядка реакции
- •Экспериментальная часть
- •1. Фотометрический метод.
- •Аппаратура и техника измерений
- •Порядок измерения оптической плотности на колориметре кфк-2
- •Порядок измерения оптической плотности на фотометре кфк-3
- •Фотометрическое изучение кинетики разложения комплексного иона триоксалата марганца
- •Порядок выполнения работы
- •Контрольные вопросы
- •Контрольные задачи
- •Рекомендуемая литература
- •Использованная литература
- •Литература
Контрольные задачи
1. Теплота растворения Hраст (Na2SO4) = -0.33 кДж / моль. Процесс изотермический. Теплота растворения Hраст (Na2SO4 5Н2О) =78.66 кДж / моль. Процесс эндотермический. Чему равна теплота гидратации Na2SO4?
2. Определите тепловой эффект реакции
Al2O3 (корунд) + 3SO3 = Al2 (SO4)3 (кр) + rH,
если она протекает в автоклаве при постоянном объеме и 298.15 К.
3. Рассчитайте энергию ионной кристаллической решетки хлорида калия по термодинамическому циклу и по уравнению (12), если R0=3.14710-10 м, R* = 0.32610-10 м.
4. Стандартная энтальпия реакции CaCO3(тв) = CaO(тв) + CO2(г), протекающей в открытом сосуде при температуре 1000 К, равна 169 кДж/моль. Чему равна теплота этой реакции, протекающей при той же температуре, но в закрытом сосуде?
5. Рассчитайте стандартную внутреннюю энергию образования жидкого бензола при 298 К, если стандартная энтальпия его образования равна 49.0 кДж/моль.
5. Энтальпии сгорания глюкозы, фруктозы и сахарозы при 25оС равны соответственно 2802, 2810 и 5644 кДж/моль. Рассчитайте теплоту гидролиза сахарозы.
6. Найдите для реакции
CH4 + Cl2 = CH3Cl(г) + HCl(г),
если известна теплота сгорания метана (cH0(CH4)=890.6 кДж/моль), хлорметана (cH0(CH3Cl)=689.8кДж/моль), водорода (cH0(H2)=285.8 кДж/моль) и теплота образования HCl (fH0(HCl) = 92.3 кДж/моль).
7. Рассчитайте тепловой эффект реакции
NH3 + 5/4 O2 = NO + 3/2 H2O(г)
при T = 298 K, если известны следующие данные:
H2O(г) = H2O(ж), = 44 кДж/моль;
1/2N2 + 3/2H2 = NH3, = 46.2 кДж/моль;
H2 + 1/2O2 =
H2O(ж),
= 285.8 кДж/моль;
NO = 1/2N2
+ 1/2O2,
= 91.3
кДж/моль.
8. Энергия связи в молекуле H2 равна 432.1 кДж/моль, энергия связи в молекуле N2 945.3 кДж/моль. Какова энтальпия атомизации аммиака, если энтальпия образования аммиака равна 46.2 кДж/моль?
9. Напишите уравнение Кирхгофа для реакции, протекающей при постоянном объеме.
10. Стандартная энтальпия образования Al2O3(тв) при 298 К равна 1675кДж/моль. Рассчитайте стандартную энтальпию образования Al2O3(тв) при 800 К, если известны мольные теплоемкости (в Дж/(мольК)):
Cp(Al) = 20.67 + 12.39. 103 T;
Cp(O2) = 31.46 + 3.39. 10-3 T 3.77. 105 T2;
Cp(Al2O3) = 114.56 + 12.89. 10-3 T 34.31. 105 T2.
Приложение
Таблица 1
Cтандартные мольные энтальпии образования при 25 с (в кДж/моль)
Вещество |
М (10-3 кг/моль) |
|
Вещество |
М (10-3 кг/моль) |
|
Н2O (г) |
18.015 |
241.82 |
NO (г) |
30.006 |
+ 90.25 |
Н2O (ж) |
18.015 |
285.83 |
NO2(г) |
46.006 |
+ 33.2 |
Н2O2 (ж) |
34.015 |
167.8 |
N2O4 (г) |
92.012 |
+ 9.16 |
NH3 (г) |
17.031 |
46.11 |
SO2(г) |
64.063 |
296.8 |
N2H4 (ж) |
32.045 |
+ 50.63 |
H2S (г) |
34.080 |
20.6 |
N3H (ж) |
43.028 |
+ 264.0 |
H2S (водн) |
34.080 |
39.3 |
N3H (г) |
43.028 |
+ 294.1 |
SF6 (г) |
146.054 |
1209 |
HNO3 (ж) |
63.013 |
174.1 |
HCl (г) |
36.461 |
92.31 |
NH2OH (тв) |
33.030 |
114.2 |
HBr (г) |
80.917 |
36.4 |
NH4Cl (тв) |
53.492 |
314.4 |
HI (г) |
127.912 |
+ 26.5 |
H2SO4 (ж) |
98.078 |
811.3 |
CO2 (г) |
44.010 |
393.51 |
H2SO4 (водн) |
98.078 |
907.5 |
Al2O3 (тв) |
101.96 |
1669.8 |
NaCl (тв) |
58.443 |
412.1 |
SiO2 (тв) |
60.085 |
859.4 |
NaOH (тв) |
39.997 |
425.6 |
FeS (тв) |
87.91 |
95.1 |
KCl (тв) |
74.555 |
435.6 |
FeS2 (тв) |
119.98 |
117.9 |
Таблица 2