Химическая термодинамика. Химическая кинетика и равновесие

Вариант 14

 

1. Что такое внутренняя энергия, энтальпия? Сформулируйте первый закон термодинамики.

 

2. Определите, какое количество теплоты выделится при сжигании 3 кг сероуглерода CS2 (ж), если продуктами реакции сгорания сероуглерода являются CO2 (г) и SO2 (г). Расчёт сделайте с использованием стандартных теплот образования веществ – участников реакции.

 

3. Определите изменение энтропии в следующей реакции:

2Al (кр) + Cr2O3 (кр) ® 2Сr (кр) + Al2O3 (кр)

 

4. В какую сторону сместится равновесие в системе:

NiO (кр) « Ni (кр) + О2 (г); ΔrН° = 262

при понижении температуры, при понижении давления?

 

5. Вычислите энергию активации реакции разложения диоксида азота:

2NO2 ® 2NO + O2,

если константы скорости этой реакции при 600 К и при 640 К раны соответственно: 83,9 и 407,0 .

 

6. Константа скорости реакции: СО2 (г) + Н2 (г) « СО (г) + Н2О (г) при 1100 К равна 1. Исходная концентрация оксида углерода (IV) составляет 0,2 ; водорода – 0,8 . При каких концентрациях всех четырёх веществ установится равновесие.

 

Контрольная работа 1

Химическая термодинамика. Химическая кинетика и равновесие

Вариант 15

 

1. Какое из двух неравенств ΔS˚298 > 0 или ΔS˚298 < 0 отвечает изменению энтропии в процессах:

а) плавления льда;

б) кипения воды;

в) синтеза аммиака.

Ответ поясните.

 

2. Возможно ли самопроизвольное протекание следующей реакции:

2Hg2Cl2 ® 2HgCl2 + 2Hg

Ответ подтвердите, рассчитав ΔrG˚298 этой системы.

 

3. Какое количество теплоты выделяется при превращении 1 кг красного фосфора в чёрный, если ΔfН˚298 (Р красный) = -17,45 , а ΔfН˚298 (Р чёрный) = -43,20 .

 

4. В какую сторону сместится равновесие процесса:

2СО (г) « СО2 (г) + С (гр); ΔrН˚298 = -172,4 кДж

при повышении температуры, при повышении давления?

 

5. Разложение NO2 на поверхности золота при высоких температурах протекает по уравнению: 2N2O ® 2N2 + O2. Константа скорости данной реакции равна 5,1×10-4 при 1173 К. Начальная концентрация N2O равна 3,2 . Определите скорость реакции при заданной температуре в начальный момент времени и в тот момент, когда разложится 25% N2O.

 

6. Определите равновесную концентрацию водорода в реакции: 2HI « H2 + I2, если исходная концентрация HI составляет 0,55 , а константа равновесия Кс = 0,12.

 

 

Контрольная работа 1

Химическая термодинамика. Химическая кинетика и равновесие

Вариант 16

 

1. Что такое энтропия? Сформулируйте второй закон термодинамики для изолированных систем.

 

2. Исходя из теплового эффекта реакции:

3СаО (кр) + Р2О5 (кр) ® Са3(РО4)2 (кр); ΔrН˚298 = -739 кДж,

определите ΔfН˚298 ортофосфата кальция.

 

3. Рассчитайте ΔrG˚298 следующей реакции: Pb (кр) + CuO (кр) ® PbO (кр) + Cu (кр). При расчёте используйте значения ΔfH˚298 и S˚298 веществ – участников реакции. Укажите, будет ли данная реакция идти самопроизвольно?

 

4. Не проводя вычислений, установите знак ΔrS˚ следующих процессов:

2NH3 (г) ® N2 (г) + 3Н2 (г);

2NO (г) + О2 (г) ® 2NO2 (г);

2СН3ОН (г) + 3О2 (г) ® 4Н2О (г) + 2СО2 (г);

2НCl (г) ® Н2 (г) + Сl2 (г).

 

5. Каково значение энергии активации реакции, скорость которой при 300 К в 10 раз больше, чем при 280 К.

 

6. Найдите константу равновесия реакции: N2O4 « 2NO2, если начальная концентрация N2O4 составляла 0,08 , а к моменту наступления равновесия диссоциировало 50% N2O4.

 

 

Контрольная работа 1