МНОГОВАРИАНТНЫЕ ЗАДАЧИ
136. Определить изменение энтропии при протекании реакции при давлении 1,013∙105 н/м2 и 25°С, а также теплоту реакции обратимого процесса и сделать вывод о возможности протекания самопроизвольного процесса.
Но
мер задачи
|
Реакции
|
|
кдж/ моль
|
|
1
|
РЬ (т) + 2AgCl (т) =PbCI2 aq +2Ag(т)
|
0,490
|
-105,5
|
2
|
Hg2Cl2 + 2КВг = Hg2Br2 + 2KCl
|
0,128
|
-29,54
|
3
|
Pb + Hg2CI2 (т) =РЬСl + 2Hg
|
0,394
|
-128,98
|
4
|
Cd+2AgCl (т) = CdCl + 2Ag
|
0,625
|
-136,4
|
5
|
TI (т) + AgCl (т) = ТlСl (т) + Ag
|
0,558
|
-78,17
|
6
|
2Ag+Hg2Cl2(т)=2AgCl+2Hg
|
0,046
|
+ 11,25
|
7
|
Hg2CI2(t) + 2KOH aq =Hg20 (т) +2KC1 (т) + H20
|
0,1542
|
+ 13,73
|
8
|
CuAc2 aq + Pb = PbAc2 aq + Cu
|
0,4764
|
+69,09
|
9
|
Zn + CuS04 aq = Cu + ZnS04 aq
|
1,100
|
-207,1
|
10
|
Ag (т) + (т) =Agl (т)
|
0,688
|
-64,2
|
11
|
Ag+ (ж)=AgBr
|
0,994
|
-99,16
|
12
|
2Hg + Вг2 (ж) = Hg2Br2
|
0,925
|
-206,77
|
13
|
2Hg + Сl2 (г) = Hg2Cl2
|
1,092
|
-264,85
|
14
|
Pb (т) + (т) = Pbl2 (t)
|
0,662
|
-175,1
|
15
|
PbO2(t) + Pb (t) + 2H2S04 aq = 2PbS04 (t) + 2H20
|
1,581
|
-608,68
|
16
|
Cd (t) + CI2 (r) = CdCl2 (т)
|
1,763
|
-389,0
|
17
|
Cd (т) + Вг2 (ж) = CdBr2 (t)
|
1,468
|
-314,5
|
18
|
Cu (t) + Cl2 (r) =CuCl (т)
|
1,023
|
-205,9
|
19
|
Cu (t) + (т) =Cul (т)
|
0,025
|
-695,3
|
20
|
Cu (t) +1/2 Br2 (ж) = CuBr (т)
|
0,544
|
-105,1
|
21
|
Cu(t) +1/2 Cl2 (r) =CuCI(t)
|
0,839
|
-134,7
|
22
|
Mg (т) + Cl2 (r) = MgCI2 (т)
|
3,723
|
-134,7
|
23
|
Ni (t) + Cl2 (r) =NiCl2 (t)
|
1,610
|
—315,9
|
24
|
Zn (т) + Сl2 (г) =ZnCl2(т)
|
2,123
|
—415,9
|
25
|
Fe (т) + С12 (г)=FeCl2(т)
|
1,800
|
—342,7
|
|
26
|
Ва(т) +С12 (г)=BaCl2 (т)
|
4,259
|
—859,8
|
27
|
Са(т) +Сl2(г)=CaCl2(т)
|
4,226
|
—785,8
|
28
|
Со (т) + Сl2 (г)=CoCl2(т)
|
1,637
|
-325,4
|
29
|
Аl (т) + 3/2 Сl2(г)=AlCl3(т)
|
3,022
|
-697,4
|
30
|
Sn (т) + Сl2 (г) =SnCl2(т)
|
1,496
|
-349,6
|
Ответы: 1) 317,4 Дж/моль∙ град, -10,93 кдж; 2) 82,9 Дж/моль∙ град,4,84 кдж; 3) 255,18 Дж/моль∙ град,-52,54 кдж; 4) 404,7 Дж/моль∙ град, -15,8 кдж; 5) 180,7 Дж/моль∙ град, -24,32 кдж; 5) 29,79 Дж/моль∙ град, 20,128 кдж; 7) 99,87 Дж/моль∙ град, 43,49 кдж; 8) 308,86 Дж/моль∙ град,161,13 кдж; 9) 712,4 Дж/моль∙ град, 5,2 10) 255,17 Дж/моль∙ град, 11,84 кдж; 11) 321,88 Дж/моль∙ град, 3,24 кдж; 12 ) 299,5 Дж/моль∙ град, -117,51 кдж; 13) 707,23 Дж/моль∙ град, -54,094 кдж; 14) 428,74 Дж/моль∙ град, -47,33 кдж; 15) 1023,9 Дж/моль∙ град, -303,55 кдж; 16) 1141,8 Дж/моль∙ град, -48,741 кдж; 17) 957,3 Дж/моль∙ град, -30,21 кдж; 18) 662,5 Дж/моль∙ град, -8,461 кдж; 19) 8,095 Дж/моль∙ град, -692,89 кдж; 20) 176,16 Дж/моль∙ град, -52,6 кдж; 21) 271,7 Дж/моль∙ град, -53,74 кдж; 22) 2411,2 Дж/моль∙ град, 76,709 кдж; 23) 1042,7 Дж/моль∙ град, -5,17 кдж; 24) 1374,9 Дж/моль∙ град, -6,17 кдж; 25) 1165,8 Дж/моль∙ град, 4,7 кдж; 26) 2758,3 Дж/моль∙ град, -37,81 кдж; 27) 2736,97 Дж/моль∙ град, 29,82 кдж; 28) 1060,2 Дж/моль∙ град, -9,459 кдж; 29) 2935,8 Дж/моль∙ град, 177,47 кдж; 30) 968,89 Дж/моль∙ град, -60,87 кдж;
ТЕМА 2. ХАРАКТЕРИСТИЧЕСКИЕ ФУНКЦИИ
1. Определить изменение энтропии и изобарно-изотермического потенциала при стандартных условиях для реакции:
Fe304 + СО = ЗFeО + С02 если стандартные энтропии FeO,CO2, Fe304 СО соответственно равны: 58,79; 213,6; 151,46; 197,4 Дж/мольК, а стандартные величины равны: -216,0; -394,89; -1010; -137,4 кДж/моль. Возможен ли данный процесс при стандартных условиях?
Ответ:_2.'>Ответ:
2. Определите изменение изобарно-изотермического потенциала для реакции Ni + 2Н2О(Ж) = NH4NO2 и дайте заключение о возможности ее протекания при стандартных условиях, если G°(H20(ж))= -237,5 кДж/моль и G°(NH4N02)=+115,94 кДж/моль.
Ответ: 590,94 кДж/моль
3. Вычислите стандартное изменение изобарного потенциала Δдля реакции хлорирования метана СН4 + Сl2 = СНзС1(г) + НС1, используя табличные значения ΔН и ΔS для всех веществ, участвующих в данной реакции.
Ответ: -102,73 кДж/моль
4. Вычислите стандартное изменение изобарного потенциала язя реакции горения ацетона СНз-СО-СНз(г), + 402= ЗСО2 + ЗН2Ож). Необходимые величины энтальпии и энтропии реагирующих веществ возьмите из справочника.
Ответ: -1742,9 кДж/моль
5. Выясните возможность получения металлического кадмия из сульфида кадмия (II) восстановлением оксидом углерода (II) по реакции:
2CdS (кр.) +2СO (г.)=CO2 (г.)+СS2 (г.)+2Сd
Ответ: реакция протекать не может.
6. Установлено, что химические процессы, для которых , можно использовать в химической технологии. Определите температурные границы технологического использования реакции:
C2H6 (г.)=С2H4 (г.)+H2 (г.)
Ответ: 868
7. Пользуясь зависимостью: (Дж/моль)
Справедливой для неполярных веществ, и принимая пар за идеальный газ, рассчитайте теплоту, работу и изменения энтропии, энтальпии и внутренней энергии при испарении 1 моль нижеприведенных веществ при нормальном давлении:
а) изопрен, б) бензол, в) циклогексан, г) гексан, д) стирол,
Ответ: для а) 25,87 кДж; 2,55 кДж; 84,21 Дж/К; 25,87 кДж; 23,32 кДж.
8. Рассчитайте ΔG, если температура кипения 351 К для процессов:
C2H6O (ж, Р=1,01∙105Па)= C2H6O (г, Р=9,09∙104Па),
C2H6O (ж, Р=1,01∙105Па)= C2H6O (г, Р=1,01∙105Па),
C2H6O (ж, Р=1,01∙105Па)= C2H6O (г, Р=1,11∙105Па).
Ответ: -307,46Дж/моль, 0, 275,5 Дж/моль
9. Вычислить изменение изобарного потенциала для процесса перехода 1 моль жидкого бензола при температуре кипения 80,1°С и давлении P1 в газообразный при Р2 и обратно для трех случаев: 1) P1 = 1,013∙105 н/м2 и Р2=9,11∙104 н/м2; 2) P1=1,013∙105 н/м2 и Р2 = 1,013∙105 н/м2; 3) Р1 = 101,3∙105 н/м2 и Р2= 1,114∙105 н/м2.
Ответ: -311,56;0;-13240,27
10-15.Найти изменение изобарного потенциала при сжатии 1 моль указанной жидкости от P1 до Р2 при 0°С. Сжимаемостью жидкости в указанном интервале давлений пренебречь.
Номер
Задачи
|
Жидкость
|
Плотность
г/см3
|
Давление, н/м2∙
|
|
|
10
|
Четырёххлористый
Углерод
|
1,633
|
1,013
|
10,13
|
11
|
Анилин
|
1,039
|
0,506
|
4,05
|
12
|
Нитробензол
|
1,223
|
1,013
|
6,078
|
13
|
Хлорбензол
|
1,128
|
1,216
|
9,72
|
14
|
Хлороформ
|
1,526
|
1,013
|
8,10
|
15
|
Бензол
|
0,879
|
1,013
|
5,065
|
Ответ: 85,98 Дж; 31,72 Дж; 50,94 Дж; 84,81 Дж; 7,087 Дж; 35,96 Дж
16. При 25°С энтропии ромбической и моноклинической серы соответственно равны 31,88 и 32,55 дж/г∙атом∙град, а теплоты образования равны 0,00 и 0,30 кдж/г∙атом. Рассчитать ΔG и ΔF для процесса при 25°С. Пренебречь приближенно различием плотностей обеих модификаций серы. Какая из двух модификаций серы является более устойчивой при 25°С? Дайте приближенную оценку температуры перехода, при которой обе модификации серы находятся в равновесии, принимая для ΔS и ΔH значения при 25°С.
Ответ:100,34 Дж/г∙атом
17-25. Найти ΔG и ΔF химических реакций из электрохимических данных. Изменением объемов твердых и жидких веществ при реакции пренебречь.
Номер задачи
|
Реакции
|
Температура
|
Э.Д.С.,в
|
17
|
Ag + 1/2 Cl2 (г) = AgCl (т)
|
17
|
1,132
|
18
|
2Hg + Cl2 (г) = Hg2Cl2 (т)
|
25
|
1,085
|
19
|
AgCl + 1/2 H2 = Ag + HC1 aq
|
25
|
0,224
|
20
|
Zn + Cl2(г) = ZnCl2 aq
|
25
|
2,123
|
21
|
Cu + Cl2 (г) = CuCl2 aq
|
25
|
1,023
|
22
|
Cd + Cl2 (г) = CdCl2 aq
|
25
|
1,763
|
23
|
Cu + 1/2 Cl2 (г) = CuCl (т)
|
25
|
0,839
|
24
|
Co (т) + Cl2 (г) =CoCl2 aq
|
25
|
1,637
|
25
|
Sn + Cl2 (г) = SnCl2 aq
|
25
|
2,496
|
Ответ: 34) -109,24 кдж/моль, -106,83 кдж/моль; 35) -209,4 кдж/моль, -206,92 кдж/моль; 36) -21,62 кдж/моль, -19,136 кдж/моль; 37)-409,74 кдж/моль, -407,26 кдж/моль; 38) -197,44 кдж/моль, -194,96 кдж/моль; 39)-340,26 кдж/моль, -337,78 кдж/моль; 40) -80,96 кдж/моль, -78,48 кдж/моль; 41)-315,94 кдж/моль, -313,46 кдж/моль; 42)-481,73 кдж/моль, -479,25 кдж/моль
26—33. Вычислить изменения изобарного потенциала при изотермном сжатии газа от Р1до Р2; газы считать идеальными.
Номер задачи
|
Газ
|
Количество газа
|
Тем
пе
рату
ра
|
Давление, н/м2∙
|
|
|
26
|
Кислород
|
0,005 м3
|
0
|
0,1013
|
1,013
|
27
|
Азот
|
7 г
|
27
|
0,506
|
3,04
|
28
|
Хлор
|
0,002 м3
|
25
|
1,013
|
10,13
|
29
|
Водород
|
0,01 м3
|
100
|
0,506
|
5,065
|
30
|
Кислород
|
20 г
|
25
|
1,013
|
15,20
|
31
|
Фосген
|
0,01 м3
|
20
|
1,013
|
10,13
|
32
|
Окись углерода
|
0,003 м3
|
25
|
0,1013
|
2,026
|
33
|
Сероводород
|
0,001 м3
|
25
|
1,013
|
2,026
|
Достарыңызбен бөлісу: |