Контрольная на тему Физическая_химия_20121021

Автор: Калинкин Евгений

Тип работы: Контрольная

Предмет: Химия

Страниц: 10

Год сдачи: 2012

ВУЗ, город: ---

Выдержка

1. Химическая реакция протекает в газовой фазе по уравнению 2А + В = 3С при 500 К. Что можно сказать по поводу направления протекания данной реакции при концентрациях реагирующих веществ cA = 1,2 моль/л, cB = 1,2 моль/л, cC = 12 моль/л, если константа равновесия Кс при указанной температуре равна 30? Ответ. Уравнения изотермы Вант-Гоффа позволяют определять направление процесса при р = const, Т = const (или V = const, Т = const) в смеси данного состава. Чтобы при помощи уравнения изотермы химической реакции предсказать направление реакции, необходимо знать константу равновесия и начальное содержание компонентов в системе. Для данной реакции 2А + В = 3С уравнение изотермы химической реакции (уравнение Вант-Гоффа) запишется следующим образом: ... где ?F – изменение энергии Гельмгольца в процессе реакции; R – универсальная газовая постоянная, равная 8,314 Дж/(моль?R); Т – абсолютная температура; ci – концентрации компонентов, относящиеся к произвольно заданному составу реакционной системы; Кc – константа равновесия химической реакции. Подставляя данные из условия задачи, получим:

Содержание

1. Химическая реакция протекает в газовой фазе по уравнению 2А + В = 3С при 500 К. Что можно сказать по поводу направления протекания данной реакции при концентрациях реагирующих веществ cA = 1,2 моль/л, cB = 1,2 моль/л, cC = 12 моль/л, если константа равновесия Кс при указанной температуре равна 30? 2. Каково будет значение термодинамической константы химического равновесия для реакции получения газообразного вещества из простых веществ при 298 K и 500 К при стандартных изменениях энергии Гиббса ?G298 = –24,5 кДж/моль и ?G500 = –42,5 кДж/моль? 3. Определите состав исходной смеси, состоящей из веществ А и В, если реакция между ними идет по уравнению: А (г) + В (г) = С (г) + Д (г), а равновесная смесь содержит по объему 18% вещества С и столько же вещества Д. Значение константы равновесия равно 1,8. 4. Рассчитать тепловой эффект (изменение энтальпии) реакции по следующим экспериментальным данным: Т1 = 427?С; KT1 = 2,7; Т2 = 557?С; KT2 = 1,2. 5. Определите массу йода, оставшегося в V1 = 150 мл насыщенного водного раствора после n = 2 экстракций его сероуглеродом (CS2) порциями по V2 = 12 мл, если коэффициент распределения йода между водой и сероуглеродом равен 0,002, а растворимость йода в воде 0,3 г/л. 6. Определите массу вещества, содержащегося в V = 2 л раствора при температуре 25°С, если осмотическое давление раствора 5,5 кПа. Молярная масса вещества М = 48 г/моль, его изотонический коэффициент i = 1,75. 7. Определите массу и состав равновесных фаз в состоянии, обозначенном точкой, на диаграмме кипения двухкомпонентной системы А-В, если общая масса указанных веществ равна 200 г. Данная диаграмма состояния построена при внешнем давлении 1 атм. 8. рН раствора измеряется потенциометрическим методом при помощи стеклянного электрода, обладающего водородной функцией, и хлорсеребряного электрода сравнения. Вычислить рН раствора, если значение электродвижущей силы данного гальванического элемента Е = 0,58 В и значение константы стеклянного электрода ?' = 0,17 В. Потенциал электрода сравнения ранен +0,222 В при 25°С. 9. Гальванический элемент состоит из двух водородных электродов, находящихся в растворах со значениями рН1 = 3,8 и pH2 = 6,9. Рассчитайте электродвижущую силу этого элемента при 25°С, если парциальные давления водорода в обоих электродах равны 1. 10. Вычислить ионную силу раствора, полученного при смешивании водных растворов: 10 мл 0,8 моль/л HCl, 15 мл 0,3 моль/л NaCl, 5 мл 0,5 моль/л BaCl2.

Литература

Учебники для ВУЗов