- •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 3
1. На основе закона Гесса решите задачу:
Даны следующие термохимические уравнения:
2Мg(к) + О2(г) = 2Мg0(к); Н01 = -601,49 кДж
С(графит) + О2(г) = С02(г); Н°2 = -393.51 кДж
МgСО3(к) = Мg0(к) + С02(г); Н°3 = +100,86 кДж
Исходя из приведенных термохимических уравнений, вычислите стандартную энтальпию образования кристаллического карбоната магния.
2.Реакция выражается следующим термохимическим уравнением:
4Fе(ОН)2(к) + О2(г) + 2Н20(ж) = 4Fе(ОН)3(к); Н0 р-ции = ?
Н0f (кДж/моль) -561,7 -285,83 -824,25
Вычислите стандартную энтальпию (тепловой эффект) данной реакции, используя приведенные выше данные.
3. Не производя вычислений, определите знак изменения энтропии для реакции:
2Н2S(г) + 3O2(г) = 2Н2O(ж) + 2SO2(г); S° = ?
S° [Дж/(моль.К)] 205,70 205,04 69,95 248,07
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. Приведена реакция образования трехкальциевого алюмината - минерала клинкера портландцемента:
ЗСаО(к) + А1203(к) = [ЗСаО.А12O3](к).
Н°f (кДж/моль) -635,5 -1676 -3595,1
G°f (кДж/моль) -604,2 -1582 -3417,19
Выполнив соответствующие расчеты, определите:
• протекает ли прямая реакция самопроизвольно при стандартных условиях;
• экзотермична или эндотермична данная реакция по тепловому эффекту.
5. Реакция 2NO(г) + О2(г) = 2NО2(г) протекает при постоянной температуре. Как и во сколько раз изменится ее скорость, если давление в системе повысить в 2,5 раза?
6. При повышении температуры на 50 °C скорость некоторой реакции увеличилась в 1200 раз. Чему равен температурный коэффициент скорости этой реакции?
7. Даны системы:
а) 2РbS(т) +3О2(г) 2РbО2(т) + 2SО2(г); Н0 = - 237,72 кДж;
б) 3Fе(к) + 4Н2О(г) Fе304(к) + 4Н2(г); Н0 = -149,89 кДж;
- напишите выражения констант равновесия данных систем;
- в какой из систем при изменении давления равновесие не сместится, почему?
Вариант 4
1. На основе закона Гесса решите задачу:
Даны термохимические уравнения:
Fе(к) + 1/202(г) = FеО(к); Н01 = -264,85 кДж
2Fе(к) + 3/202(г) = Fе20з(к); Н°2 = -822,16 кДж.
Вычислите стандартную энтальпию реакции:
2FеО(к) + 1/2О2(г) = Fe2O3(к); Н0р-ции = ?
2. В промышленности для производства негашеной извести используется реакция разложения известняка:
СаСОз(к) = СаО(к) + СО2(г); АН°р-ции = ?
Н°f (кДж/моль) -1206,83 -635,09 -393,51
Вычислите стандартный тепловой эффект (энтальпию) этой реакции и укажите, какая эта реакция – экзо-, или эндотермическая.
3. Не производя вычислений, определите знак изменения энтропии для данной реакции:
Н2О(г) = Н2О(ж); S0 = ?
S° [Дж/(моль.К)] 188,72 69,95
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. Реакция гидратационного твердения трехкальциевого алюмитната (минерала клинкера портландцемента) выражается уравнением:
[ЗСаО.А12О]3(к) + 6Н2О(ж) = [ЗСаО.А12О3.6Н2О](к)
Н°f (кДж/моль) -3556,40 -285,84 -5510,33
G0f (кДж/моль) -3376,49 -237,24 -4966,71
Выполнив соответствующие расчеты, определите:
• протекает ли прямая реакция самопроизвольно при стандартных условиях;
• экзотермична или эндотермична данная реакция по тепловому эффекту.
5. Реакция 4НС1(г) + О2(г) = 2С12(г) + 2Н2О(г) протекает при постоянной температуре. Как и во сколько раз необходимо изменить концентрацию НСl(г), чтобы скорость ее возросла в десять раз?
6. При повышении температуры на 30 °С скорость некоторой реакции увеличилась в 4,5 раза. Чему равен температурный коэффициент этой реакции?
7. Даны системы:
а) СО2(г) + 2SO3(г) СS2(г) + 4О2(г); Н0 = +1301,91 кДж;
б) Fе203(к) + 3Н2(г) 2Fе(к) + 3Н2О(г); Н0 = + 96,73 кДж;
- напишите выражения констант равновесия данных систем;
- в какой из систем равновесие не сместится (почему?) при изменении давления;
- в каком направлении сместится равновесие при изменении давления (укажите выбранное Вами изменение) во второй системе?