Главная » Все файлы » Просмотр файлов из архивов » Документы » МУ к ДЗ по курсу общей химии

МУ к ДЗ по курсу общей химии (В.И. Ермолаева - Методические указания к выполнению ДЗ), страница 5

2020-12-24СтудИзба

Описание файла

Файл "МУ к ДЗ по курсу общей химии" внутри архива находится в папке "МУ к ДЗ по курсу общей химии". Документ из архива "В.И. Ермолаева - Методические указания к выполнению ДЗ", который расположен в категории "". Всё это находится в предмете "химия" из , которые можно найти в файловом архиве МГТУ им. Н.Э.Баумана. Не смотря на прямую связь этого архива с МГТУ им. Н.Э.Баумана, его также можно найти и в других разделах. Архив можно найти в разделе "книги и методические указания", в предмете "химия" в общих файлах.

Онлайн просмотр документа "МУ к ДЗ по курсу общей химии"

Текст 5 страницы из документа "МУ к ДЗ по курсу общей химии"

3.1. Первый закон термодинамики.

В задачах (370-394) определите стандартный тепловой эффект реакции при:

а) изобарном её проведении -  r H 0298;

б) изохорном её проведении -  rU 0298

(стандартные значения термодинамических функций приведены в приложении )

п/п

Уравнение реакции

370

4HCl (г) +O2 (г) = 2H2O (г) + 2Cl2 (г)

371

CH4 (г) + 2O2 (г) = CO2 (г) + 2H2O (ж)

372

Fe3O4 (к) + 4CO (г) = 3Fe (к) + 4CO2 (г)

373

3Fe3O4 (к) + 8Al (к) = 4Al2O3 (к) + 9Fe (к)

374

3H2O (г) + 2Al (к) = Al2O3 (к) + 3H2 (г)

375

Fe3O4 (к) + 4H2 (г) = 3Fe (к) + 4H2O (г)

376

S (к)+ 2N2O (г) = SO2 (г) + 2N2 (г)

377

H2S (г) + Cl2 (г) = 2HCl (г) + S (к)

378

CO (г) + H2O (г) = CO2 (г) + H2 (г)

379

Fe2O3 (к) + 3CO (г) = 2Fe (к) + 3CO2 (г)

380

2PbS (к) + 3O2 (г) = 2PbO (к) + 2SO2 (г)

381

CaCO3 (к) = CaO (к) + CO2 (г)

382

Fe (к) + H2O (г) = FeO (к) + H2 (г)

383

2CO2 (г) = 2CO (г) + O2 (г)

384

Fe2O3 (к) + CO (г) = 2FeO (к) + CO2 (г)

385

PbO (к) + CO (г) = Pb (к) + CO2 (г)

386

C2H4 (г) + H2O (г) = C2H6O (г)

387

FeO (к) + Mn (к) = MnO (к) + Fe (к)

388

2FeO (к) + Si (к) = 2Fe (к) + SiO2 (к)

389

FeO (к) + C (к) = Fe(к) + CO (г)

390

3Fe2O3 (к) + H2 (г) = 2Fe3O4 (к) + H2O (г)

391

GeO2 (к) + 2Cl2 (г) + 2C (к) = GeCl4 (г) + 2CO (г)

392

CH4 (г) + H2O (г) = CO (г) + 3H2 (г)

393

WO3 (г) + 3H2 (г) = W (к) + 3H2O (г)

394

2MoO2 (к) + 6CO (г) = Mo2C (к) + 5CO2 (г)

В задачах (395-414) вычислите, сколько теплоты выделится при полном сгорании указанного количества вещества при стандартных условиях. Учтите, что в продуктах сгорания углерод находится в виде углекислого газа, водород – водяного пара, сера – сернистого газа, азот выделяется в свободном состоянии.

п/п

Вещество

Количество

вещества

п/п

Вещество

Количество

вещества

395

CH4

3 моль

405

C6H5NO2

2 моль

396

C2H4

20 л

406

C5H5N

10 моль

397

C2H2

5 м3

407

CH4N2O

3 м3

398

C2H6

20 моль

408

C10H8

50 дм3

399

C3H8

5 дм3

409

CH4O

4 моль

400

H2S

8 моль

410

C3H6O

6 м3

401

CS2

40 л

411

C4H10

9 моль

402

C3H6

7 моль

412

CH3COOH

40 л

403

C4H8

6 м3

413

C2H5OH

5 моль

404

CH2O

25 л

414

CH4O

80 м3


В задачах (415-427) по заданным термохимическим уравнениям рассчитайте стандартную энтальпию реакции образования указанного вещества из простых веществ.

п/п

Термохимические уравнения реакций

r H o , кДж

Вещество

415

(I) 4As(т) + 3O2(г) = 2As2O3(r H oI = -1328 (II) As2O3(т) + O2(г) = As2O5(т);  r H oII = -261

As2O5

416

(I) 2As(т) + 3F2(г) = 2AsF3(г);  r H oI = -1842 (II) AsF5(г) = AsF3(г) + F2(г);  r H oII = +317

AsF5

417

(I) 2С (т) + O2(г) = 2СO2(г);  r H oI = -220 (II) СO(г) + F2(г) = COF2(г);  r H oII = -525

COF2

418

(I) 2Сr(т) + 3F2(г) = 2СrF3(т);  r H oI = -2224 (II) 2СrF3(т) + Cr(т) = 2CrF2(т);  r H oII = -38

CrF2

419

(I) 2P(т) + 3Cl2(г) = 2PCl3(г);  r H oI = -574

(II) PCl5(г) = PCl3(г) + Cl2(г);  r H oII = +88

PCl5

420

(I) 2Pb(т) + O2(г) = 2PbO(т);  r H oI = - 438

(II) 2PbO2(т) = 2PbO(т) + O2(г);  r H oII = +116

PbO2

421

(I) Zr(т) + ZrCl4(г) = 2ZrCl2(г);  r H oI = +215 (II) Zr (т) +2Cl2(г) = ZrCl4(г);  r H oII = + 867

ZrCl2

422

(I) 2ClF5(г) = Cl2F6(г) + 2F2(г);  r H oI = +152

(II) Сl2(г) + 5F2(г) = 2ClF5(г);  r H oII = - 478

Cl2F6

423

(I) Ce(т) + O2(г) = CeO(т);  r H oI = - 1090

(II) 3CeO2(т) + Ce(т) = 2Ce2O3(т);  r H oII = - 332

Ce2O3

424

(I) CuCl2(т) + Cu(т) = 2CuCl(т);  r H oI = - 56

(II) Cu(т) + Cl2(т) = СuCl2(т);  r H oII = - 216

CuCl

425

(I) HgBr2(т) + Hg(ж) = Hg2Br2(т);  r H oI = - 38

(II) HgBr2(т) = Hg(ж) + Br2(ж);  r H oII = + 169

Hg2Br2

426

(I) Ir(т) + 2S(г) = IrS2(т);  r H oI = - 144 (II) 2IrS2(т) = Ir2S3(т) + S(т);  r H oII = + 43

Ir2S3

427

(I) 2Fe(т) + O2(г) = 2FeO(т);  r H oI = - 532

(II) 4FeO(т) + O2(г) = 2Fe2O3(т);  r H oII = -584

Fe2O3

3.2. Второй закон термодинамики

В задачах (428-443) определите энтропию 1 моль газа при давлении P и стандартной температуре. Укажите, увеличивается или уменьшается энтропия вещества при изменении давления от стандартного к заданному. Значения энтропии при стандартных условиях возьмите из приложения, примите, что данные вещества подчиняются законам идеального газа.

п/п

Газ

P10-5, Па

п/п

Газ

P10-5, Па

428

H2

3,039

436

C2H4

0,601

429

H2O

10,130

437

N2

0,507

430

He

1,519

438

O2

0,840

431

CH4

8,100

439

F2

1,722

432

CO

0.405

440

Cl2

1,925

433

NO

1,823

441

Ne

3,039

434

CO2

1,317

442

Ar

2,533

435

C2H6

0,709

443

Kr

1,013

В задачах (444-461) рассчитайте энтропию 1 моль вещества в двухкомпонентном растворе при известной массовой доле ω, полагая, что раствор является идеальным.

№ п/п

Вещество

ω,

%

Растворитель

п/п

Вещество

ω,

%

Растворитель

444

C

0,36

Fe

453

Cu

5,8

Sn

445

Al

13,5

Cu

454

Mn

1,3

Cu

446

Sn

4,5

Cu

455

Co

10,5

W

447

Cr

26

Ni

456

Fe

3,1

Ni

448

Zn

3,8

Cu

457

Ni

5,2

Cu

449

Be

2,7

Cu

458

Sb

15,7

Pb

450

Si

13,9

Fe

459

Rh

10,0

Pt

451

Si

17,5

Al

460

Ir

15,9

Pt

452

Al

1,8

Ni

461

Ag

12,5

Au

В задачах (462-480) рассчитайте энтропию каждого компонента в газовой смеси, подчиняющейся законам идеальных газов, и энтропию смеси.

п/п

1-й компонент

2-й компонент

3-й компонент

Символ

n 1, моль

Символ

n 2, моль

Символ

n 3, моль

462

H2

1,0

N2

2,0

Ar

5,0

463

He

1,5

H2

2,5

N2

4,0

464

N2

2,0

Ne

3,0

Kr

3,0

465

Ar

3,5

He

2,0

H2

2,5

466

Ne

2,0

N2

1,5

O2

3,5

467

O2

1,5

Ne

1,0

Ar

2,5

468

H2

2,0

N2

3,0

Ar

4,0

469

O2

1,0

F2

2,5

N2

4,5

470

He

2,0

Cl2

3,0

Ne

1,5

471

Ne

2,5

H2

2,0

O2

3,5

472

N2

3,0

Kr

2,0

Ne

2,0

473

O2

2,0

He

1,5

F2

3,5

474

H2

1,0

Ne

3,0

N2

5,0

475

Kr

0,5

F2

2,5

He

2,5

476

Ar

2,0

H2

1,0

Ne

1,5

477

N2

3,5

F2

1,5

Kr

2,0

478

Ne

1,5

He

2,5

H2

3,5

479

O2

2,0

N2

2,0

Ar

4,0

480

H2

1,0

N2

3,0

He

2,0

В задачах (481-505) рассчитайте стандартное изменение энергии Гиббса r G T 0 и константу равновесия K0 при заданной температуре T. Укажите, в каком направлении протекает реакция при данной температуре и направление смещения равновесия при увеличении температуры. При обосновании направления смещения равновесия используйте уравнение изобары химической реакции.

п/п

Уравнение реакции

Т, К

481

2H2(г) + CO(г)  CH3OH(ж)

390

482

4HCl(г) + O2(г)  2H2O(г) + 2Cl2(г)

750

483

2N2(г) + 6H2O(г)  4NH3(г) + 3O2(г)

1300

484

4NO(г) + 6H2O(г)  4NH3(г) + 5O2(г)

1000

485

2NO2(г)  2NO(г) + O2(г)

700

486

N2O4(г)  2NO2(г)

400

487

S2(г) + 4H2O(г)  2SO2(г) + 4H2(г)

1000

488

S2(г) + 4CO2(г)  2SO2(г) + 4CO(г)

900

489

2SO2(г) + O2(г)  2SO3(г)

700

490

CO2(г) + H2(г)  CO(г) + H2O(г)

1200

491

SO2(г) + Cl2(г)  SO2Cl2(г)

400

492

CO(г) + 3H2(г)  CH4(г) + H2O(г)

1000

493

4CO(г) + SO2(г)  S2(г) + 4CO2(г)

900

494

C2H5OH(г)  C2H4(г) + H2O(г)

400

495

FeO(k) + CO(г)  Fe(k) + CO2(г)

1000

496

WO3(k) + 3H2(г)  W(k) + 2H2O(г)

2000

497

NH4Cl(k)  NH3 + HCl

500

498

Mg(OH)2(k)  MgO(k) + H2O(г)

500

499

H2O(г) + C(графит)  CO(г) + H2(г)

1000

500

PbO2(к) + C(графит)  Pb(к)+ CO2(г)

1000

501

MnO2(k) + 2H2  Mn(k) + 2H2O(г)

1000

502

3Fe(к)+ 4H2O(г)  Fe3O4(к) + 4H2(г)

1000

503

C6H6(г) + 3H2(г)  C6H12(г)

600

504

NiOH2(k)  NiO(k) + H2O(г)

500

505

2CrCl3(k)  2CrCl2(k) + Cl2(г)

500

В задачах (506-513) для газофазной реакции А + В = С +D рассчитайте константу равновесия при температуре Т и равновесный состав системы при этой температуре, если известны r G 0 T и начальные концентрации исходных веществ С 0. Концентрация продуктов реакции в начальный момент равна нулю.

п/п

Т, К

r G 0 T , кДж/моль

С 0, моль/л

№ п/п

Т, К

r G 0 T , кДж/моль

С 0,

моль/л

А

В

А

В

506

400

- 14,1

1

1

514

600

- 1,6

1

1

507

800

- 13,8

1

2

515

800

- 3,6

1

1

508

400

- 7,5

1

1

516

1000

- 5,7

1

1

509

800

- 6,7

1

2

517

400

- 10,1

1

1

510

600

- 6,0

1

1

518

600

- 9,2

1

2

511

1000

- 20,5

2

1

519

800

- 8,5

2

2

512

600

- 25,4

2

1

520

1000

-18,5

3

1

513

800

- 28,5

3

1

521

700

- 4,6

2

1

В задачах (522-536) для данной гомогенной реакции А + В С +D определите температуру, при которой наступает равновесие. Температурной зависимостью r H 0 и r S 0 можно пренебречь. Рассчитайте равновесный состав системы при этой температуре, если известны начальные концентрации исходных веществ C0 (продукты реакции в начальный момент времени отсутствуют).

п/п

Уравнение реакции

С 0, моль/л

А

В

522

CO (г) + Cl 2 (г) = COCl2 (г)

1

1

523

CO (г) + ½ O 2 (г) = CO 2 (г)

1

0,5

524

NO (г) + ½ O 2 (г) = NO 2 (г)

1

0,5

525

CH 4 (г) + CO 2 (г) = 2 CO (г) + 2 H 2 (г)

1

1

526

CCl4 (г) + H2O (г) = COCl 2(г) +2 HCl (г)

1

1

527

CO (г) + 2 H 2(г) = CH 3 OH (г)

0,5

1

528

SO 2 (г) + Cl 2(г) = SO 2 Cl 2(г)

0,5

0,5

529

C 2 H 2(г) + N 2(г) = 2 HCN(г)

1

1

530

C 2 H 6(г) = C 2 H 4 (г) + H 2(г)

1

-

531

CO (г) + NO (г) = CO 2 (г) + ½ N 2 (г)

0,5

0,5

532

CH 4(г) + CH3Cl(г) = C2 H6(г) + HCl(г)

1

1

533

PCl 5(г) = PCl 3(г) + Cl 2(г)

0,5

-

534

CO 2 (г) + H 2 (г) = HCOOH (г)

0,2

0,2

535

CF2Cl 2 (г) = C 2 F 4 (г) + 2 Cl 2 (г)

1

-

536

2 CH 4 (г) = C 2 H 2 (г) + H 2 (г)

0,5

-

В задачах (537-556 ), используя уравнение температурной зависимости константы равновесия , рассчитайте константу равновесия Кр при стандартной температуре Т1 = 298К и при заданной температуре Т2. Укажите, в каком направлении смещается равновесие реакции при повышении температуры. Рассчитайте константу равновесия Кс при стандартной температуре.

п/п

Реакция

T2, K

a

b

c

d

537

2H2 + CO  CH3OH

800

3724

-9,13

30,8

·10-4

3,401

538

4HCl + O2  2H2O + 2Cl2

750

5750

-2,13

-8,57

·10-4

-4,710

539

-NH4Cl(к)  NH3(г) + HCl(г)

455

-9650

1,83

-32,4

·10-4

28,239

540

2N2 + 6H2O  4NH3 + 3O2

1300

-66250

-1,75

0

-10,206

541

4NO + 6H2O  4NH3 + 5O2

1000

-47500

-1,75

0

-13,706

542

2NO2  2NO + O2

700

-5749

1,75

-5,0

·10-4

7,899

543

N2O4  2NO2

400

-2692

1,75

-4,8

·10-4

1,944

544

Mg(OH)2  MgO + O2

500

-4600

0,623

-10,0

·10-4

17,776

545

CaCO2  CaO + CO2

1000

-9680

-1,38

-2,19 ·10-4

17,756

546

Ca(OH)2  CaO +CO2

500

-5650

0,67

4,14 ·10-4

9,616

547

S2 + 4H2O  2SO2 + 4H2

1000

-13800

-0,88

26,7 ·10-4

8,386

548

S2 + 4CO2  2SO2 + 4CO

900

-23000

4,34

-16,2 ·10-4

2,576

549

2SO2 + O2  2SO3

700

10373

1,222

0

-18,806

550

SO2 + Cl2  SO2Cl2

400

2250

-1,75

4,55 ·10-4

-7,206

551

CO + 3H2  CH4 + H2O

1000

9874

-7,14

18,8 ·10-4

-1,371

552

4CO + 2SO2  S2 + 4CO2

900

23000

-4,34

0

-2,576

553

COCl2  CO + Cl2

400

5020

1,75

0

3,748

554

CO2 + H2  CO + H2O

1200

-2203

0

-0,52 ·10-4

2,300

555

CO2 + 4H2  CH4 + 2H2O

1000

7674

-6,23

9,06 ·10-4

-1,291

556

2CO2  2CO +O2

700

29500

1,75

-12,15 ·10-4

3,290

В задачах (557-580) определите, при какой температуре в системе устанавливается химическое равновесие, укажите, используя уравнение изобары химической реакции, в каком направлении протекает реакция при температуре, отличающейся от равновесной в большую или меньшую сторону

№ п/п

Уравнение реакции

557

CH4 (г) + CO2 (г)  CH3COOH (ж)

558

2H2 (г) + CO2 (г)HCOH (ж) + H2O (ж)

559

CO2 (г) + H2 (г)  HCOOH (ж)

560

2SO2 (г) + O2 (г)  2SO3 (г)

561

CO (г) + 2H2 (г)  CH3OH (г)

562

Ca(OH)2 (к)  CaO (к) + H2O (г)

563

CaCO3 (к)  CaO (к) + CO2 (г)

564

NH4Cl (к)  NH3 (г) + HCl (г)

565

H2 (г) + Cl2 (г)  2HCl (г)

566

O2 (г)  2O (г)

567

CO2 (г) + H2 (г)  CO (г) +H2O (г)

568

2CO (г) + O2 (г)  2CO2 (г)

569

2H2 (г) + O2 (г)  2H2O (г)

570

N2 ( г)  2N (г)

571

2NO (г)  N2 (г) + O2 (г)

572

CH4 (г) + H2O (г)  CO (г) + 3H2 (г)

573

CH4 (г) + CO2 (г)  2CO (г) + 2H2 (г)

574

2CH4 (г)  C2H2 (г) + 3H2 (г)

575

F2 (г)  2F(г)

576

Cl2 (г)  2Cl (г)

577

HCl (г)  H (г) + Cl (г)

578

HF (г)  H (г) + F (г)

579

2HCl (г) + F2 (г)  2HF (г) + Cl2 (г)

580

C2H6 (г)  C2H2 (г) + 2H2 (г)

Раздел 4. Химическая кинетика

Свежие статьи
Популярно сейчас
Как Вы думаете, сколько людей до Вас делали точно такое же задание? 99% студентов выполняют точно такие же задания, как и их предшественники год назад. Найдите нужный учебный материал на СтудИзбе!
Ответы на популярные вопросы
Да! Наши авторы собирают и выкладывают те работы, которые сдаются в Вашем учебном заведении ежегодно и уже проверены преподавателями.
Да! У нас любой человек может выложить любую учебную работу и зарабатывать на её продажах! Но каждый учебный материал публикуется только после тщательной проверки администрацией.
Вернём деньги! А если быть более точными, то автору даётся немного времени на исправление, а если не исправит или выйдет время, то вернём деньги в полном объёме!
Да! На равне с готовыми студенческими работами у нас продаются услуги. Цены на услуги видны сразу, то есть Вам нужно только указать параметры и сразу можно оплачивать.
Отзывы студентов
Ставлю 10/10
Все нравится, очень удобный сайт, помогает в учебе. Кроме этого, можно заработать самому, выставляя готовые учебные материалы на продажу здесь. Рейтинги и отзывы на преподавателей очень помогают сориентироваться в начале нового семестра. Спасибо за такую функцию. Ставлю максимальную оценку.
Лучшая платформа для успешной сдачи сессии
Познакомился со СтудИзбой благодаря своему другу, очень нравится интерфейс, количество доступных файлов, цена, в общем, все прекрасно. Даже сам продаю какие-то свои работы.
Студизба ван лав ❤
Очень офигенный сайт для студентов. Много полезных учебных материалов. Пользуюсь студизбой с октября 2021 года. Серьёзных нареканий нет. Хотелось бы, что бы ввели подписочную модель и сделали материалы дешевле 300 рублей в рамках подписки бесплатными.
Отличный сайт
Лично меня всё устраивает - и покупка, и продажа; и цены, и возможность предпросмотра куска файла, и обилие бесплатных файлов (в подборках по авторам, читай, ВУЗам и факультетам). Есть определённые баги, но всё решаемо, да и администраторы реагируют в течение суток.
Маленький отзыв о большом помощнике!
Студизба спасает в те моменты, когда сроки горят, а работ накопилось достаточно. Довольно удобный сайт с простой навигацией и огромным количеством материалов.
Студ. Изба как крупнейший сборник работ для студентов
Тут дофига бывает всего полезного. Печально, что бывают предметы по которым даже одного бесплатного решения нет, но это скорее вопрос к студентам. В остальном всё здорово.
Спасательный островок
Если уже не успеваешь разобраться или застрял на каком-то задание поможет тебе быстро и недорого решить твою проблему.
Всё и так отлично
Всё очень удобно. Особенно круто, что есть система бонусов и можно выводить остатки денег. Очень много качественных бесплатных файлов.
Отзыв о системе "Студизба"
Отличная платформа для распространения работ, востребованных студентами. Хорошо налаженная и качественная работа сайта, огромная база заданий и аудитория.
Отличный помощник
Отличный сайт с кучей полезных файлов, позволяющий найти много методичек / учебников / отзывов о вузах и преподователях.
Отлично помогает студентам в любой момент для решения трудных и незамедлительных задач
Хотелось бы больше конкретной информации о преподавателях. А так в принципе хороший сайт, всегда им пользуюсь и ни разу не было желания прекратить. Хороший сайт для помощи студентам, удобный и приятный интерфейс. Из недостатков можно выделить только отсутствия небольшого количества файлов.
Спасибо за шикарный сайт
Великолепный сайт на котором студент за не большие деньги может найти помощь с дз, проектами курсовыми, лабораторными, а также узнать отзывы на преподавателей и бесплатно скачать пособия.
Популярные преподаватели
Добавляйте материалы
и зарабатывайте!
Продажи идут автоматически
5166
Авторов
на СтудИзбе
437
Средний доход
с одного платного файла
Обучение Подробнее