 |
Элементы химической термодинамики и кинетики
|
|
|
|
64. Реакция между хлором и водородом протекает в соответствии с уравнением Cl2(г)+ H2(г)=2HCl(г). Зная, что при участии в реакции 1 г хлора выделяется 2,6 кДж теплоты, вычислите стандартную теплоту образования хлороводорода.
65. Вычислите тепловой эффект реакции при стандартных условиях. Укажите тип термохимического процесса. При расчетах воспользуйтесь соответствующими справочными данными.
SO2(г)+ 2 H2S(г)=3 S(к)+2 H2O(ж)
66. Сколько теплоты выделится при сгорании 1 м3 метана, если при этом образуются только углекислый газ и вода? При расчетах воспользуйтесь соответствующими справочными данными.
67. Тепловой эффект реакции CO2(г)+4 H2(г)=CH4(г)+2 H2O(ж) при 25 оС равен –253,02 кДж. Рассчитайте стандартную энтальпию образования метана, взяв из справочника величины DНо289(СО2(г)) и DНо289(Н2О(ж)).
68. Вычислите стандартную энтальпию образования ацетона С3Н6О, если известны тепловые эффекты при стандартных условиях для следующих реакций:
C3Н6О(ж)+4 О2(г)=3 СО2(г)+3 Н2О(ж); DНо289 = -1787 кДж
С(графит)+О2(г)=СО2(г); DНо289 = -393,8 кДж
Н2(г)+1/2 О2(г)=Н2О(ж); DНо289 = -286 кДж.
69. Сделать вывод о принципиальной возможности самопроизвольного протекания процесса при 1000о С. Зависимостью DНо и DSо реакции от температуры пренебречь. При расчетах воспользоваться соответствующими справочными данными.
С(графит)+Н2О(г)=СО(г)+Н2(г).
70. Сделать вывод о принципиальной возможности самопроизвольного протекания процесса в стандартных условиях. При расчетах воспользоваться соответствующими справочными данными.
4 HCl(г)+O2(г)=2 H2O(ж)+2 Cl2(г).
71. Протекает ли реакция СаСО3(к)=СаО(к)+СО2(г) при стандартных условиях? При какой температуре можно ожидать начала этой реакции? При расчетах пренебречь зависимостью DНо и DSо реакции от температуры.
|
|
|
72. Какие из оксидов можно восстановить водородом в стандартных условиях: Cu2O; Li2O; PbO?
73. Запишите уравнения реакций, соответствующие схемам:
Fe2O3(к);H2(г)®Fe3O4(к);H2O(г)
Fe2O3(к);H2(г)®Fe(к);H2O(г).
Рассчитайте, по какому из этих уравнений будет идти восстановление Fe2O3 водородом в стандартных условиях.
74. Как изменятся скорости реакций:
CO2+C=2 CO;
2 N2O=2 N2+O2;
2 NO+O2=2 NO2
при увеличении давления в системе в 2 раза?
75. Начальные концентрации СО и Н2О в реакции второго порядка СО+Н2О=СО2+Н2 равны 0,3 моль/л и 0,25 моль/л соответственно. Константа скорости данной реакции при 39 оС равна 0,00815 
. Вычислите скорость реакции при той же температуре в момент времени, когда концентрация СО станет равной 0,1 моль/л.
76. Сколько времени потребуется для завершения реакции при 20 оС, если при 50 оС она заканчивается за 80 секунд? Температурный коэффициент скорости реакции равен 2.
77. Температурный коэффициент скорости реакции равен 3. На сколько градусов была повышена температура, если время протекания реакции сократилось в 124 раза?
78. Во сколько раз возрастет скорость реакции при повышении температуры от 20 оС до 60 оС, если температурный коэффициент скорости реакции равен 2?
79. Запишите выражения для констант равновесия следующих реакций:
а)CaCO3 D CaO+CO2;
б)FeO+H2 D Fe+H2O(пар);
в)BaSO4(к) D Ba2+(р-р)+SO42-(р-р).
Как сместится равновесие в системах а) и б) при понижении давления? Как сместится равновесие в системе в) при добавлении к раствору сульфата натрия?
80. Равновесие реакции H2 + Br2 D 2HBr установилось при концентрациях водорода, брома и бромоводорода, равных 0,075 моль/л, 0,02 моль/л и 0,087 моль/л соответственно. Рассчитайте константу равновесия. Определите исходные концентрации брома и водорода.
81. Определите температуру, при которой установится равновесие реакции 2NO2(г) D N2O4(г), принимая, что газы находятся в стандартных состояниях, а зависимостью DНо и DSо реакции от температуры можно пренебречь. При решении задачи воспользуйтесь справочником физико-химических величин.
|
|
|
82. В какую сторону сместятся равновесия реакций:
2 N2+O2 D 2 N2O; DН=56,90 кДж
2 CO+O2 D 2 CO2; DН=-568,48 кДж
2 HBr(г) D H2+Br2(г); DН=59,83 кДж
при: а) повышении температуры, б) понижении давления, в) введении в реакционную смесь дополнительных количеств одного из продуктов реакции? Ответ обоснуйте. Запишите выражения для констант равновесия приведенных реакций.
83. Начальные концентрации Н2 и I2 в реакции второго порядка
H2 + I2 = 2 HI
равны 0,3 моль/л и0,2 моль/л соответственно. Константа скорости данной реакции при 5080С равна 0,16 л/(моль×мин). Вычислить скорость реакции при той же температуре в момент времени, когда прореагирует 0,1 моль/л I2.
84. Сколько времени потребуется для завершения реакции при 300С, если при 700С она заканчивается за 40 с? Температурный коэффициент скорости реакции равен 2.
85. Записать выражения для констант равновесия следующих реакций:
CaCO3 ⇄ CaO + CO2
FeO + H2 ⇄ Fe + H2O(пар)
BaSO4(кр.) ⇄ Ba2+(р-р) + SO42-(р-р)
N2 + 3 H2 ⇄ 2 NH3
86. Равновесие реакции H2 + I2 ⇄ 2 HI установилось при концентрациях водорода, йода и йодоводорода, равных 0,3; 0,08; 0,35 моль/л соответственно. Определить исходные концентрации йода и водорода.
87. В каком направлении сместится равновесие обратимой реакции
CO + H2O ⇄ CO2 + H2 + Q
при понижении температуры:
а) в сторону продуктов реакции;
б) в сторону реакции, приводящей к уменьшению концентрации водорода;
в) в сторону исходный веществ;
г) температура не влияет на равновесие?
|
|
|
