Задания СРС

Вариант 1

1. На основе закона Гесса решите задачу:

Даны следующие термохимические уравнения:

ZnSO_4(к) + 7H₂O_(ж) = ZnSO₄^.7H₂O_(к); DH⁰₁ = DH⁰_{(гидратации)} = -96, 15 кДж.

ZnSO₄^.7H₂O_(к) + 493H₂O_(ж) = ZnSO_4(р-р); DH⁰₂ = DH⁰₍растворения₎ = +18, 87 кДж.

По этим данным вычислите стандартную энтальпию растворения безводного сульфата цинка ZnSO_4(к).

2. Стандартная энтальпия горения жидкого бензола С₆Н_6(ж) равна 3037, 46 кДж. Вычислите стандартную энтальпию образования жидкого бензола, используя приведенные ниже данные:

С₆Н_6(ж) + 15/2 О_2(г) = 6СО_2(г) + 3Н₂О_(г); DH⁰_р-ции = 3037, 46 кДж

DH⁰_f (кДж/моль)? -393, 51 -241, 81

3. Не производя вычислений, определите знак изменения энтропии для реак­ции:

2N_2(г) + O_2(г) = 2N₂O_(г); DS° =?

S° [Дж/(моль^.К)] 191, 50 205, 04 219, 83

Ответ подтвердите, вычислив по значениям абсолютных стандартных эн­тропий веществ, стандартное изменение энтропии реакции.

Может ли эта реакция протекать самопроизвольно в изолированной системе при стандартных условиях?

4. На основании стандартных теплот образования и абсолютных стандартных энтропий соответствующих веществ вычислите DG⁰₂₉₈ реакции, протекающей по уравнению 4NH₃(г)+5О₂(г)=4NO(г)+6Н₂О(г). Возможна ли эта реакция при стандартных условиях?

5. Реакция 2NO_2(г) = N₂O_4(г) протекает при постоянной температуре. Во сколько раз увеличится ее ско­рость при повышении концентрации NO_2(г) в три раза?

6. При понижении температуры на 45 °С реакция замедлилась в 25 раз. Вычисли­те температурный коэффициент скорости реакции.

7. Даны системы:

а) NО_2(г) + SO_2(г) «NO_(г) + SO_3(г); DН⁰ = - 41, 88 кДж;

б) 2РbS_(т) + 3О_2(г) «2РbО_(т) + 2SО_2(г); DН⁰ = - 828, 20 кДж;

- напишите выражения констант равновесия данных систем;

- в каком направлении сместится равновесие при повышении давления и температуры в системах?

8. Энергия активации некоторой реакции в отсутствие катализатора равна 85, 4 кДж/моль, а с катализатором – 55, 1 кДж/моль. Во сколько раз возрастет скорость реакции в присутствии катализатора, если реакция протекает при 25⁰С.

Вариант 2

1. На основе закона Гесса решите задачу:

Вычислите стандартную энтальпию реакции:

P₂O_5(к) + H₂О_2(ж) = 2НPO_3(ж); DH⁰_р-ции =?

если известны стандартные энтальпии следующих реакций:

2Р_(к) + ⁵/₂ 0_2(г) = Р₂0_5(к); DН⁰₁ = -1507, 2 кДж

2Р_(к) + 30_2(г) + Н_2(г) = 2НР0_3(ж); DН°₂ = -1964, 8 кДж

Н_2(г) +1/20_2(г) = Н₂0_(ж); DН°з = -285, 83 кДж

2. Вычислите стандартную энтальпию образования аммиака NН_3(г), используя приведенные ниже данные:

NН_3(г) + 3/2О_2(г) = N_2(г) + 3H₂O_(ж); DH⁰_р-ции = -765, 61 кДж

DH⁰_f (кДж/моль)? -285, 83

3. Не производя вычислений, определите знак изменения энтропии для реак­ции:

Fе₂O_3(к) + ЗН_2(г) = 2Fе_(к) + ЗН₂О_(г); DS° =?

S° [Дж/(моль^.К)] 87, 45 130, 52 27, 15 188, 72

Ответ подтвердите, вычислив по значениям абсолютных стандартных эн­тропий веществ, стандартное изменение энтропии реакции.

Может ли эта реакция протекать самопроизвольно в изолированной системе при стандартных условиях?

4. На основании стандартных теплот образования и абсолютных стандартных энтропий соответствующих веществ вычислите DG⁰₂₉₈ реакции, протекающей по уравнению 4NH₃(г)+5О₂(г)=4NO(г)+6Н₂О(г). Возможна ли эта реакция при стандартных условиях?

5. Реакция 4Сг_(к) + 3O_2(г) = 2Сг₂O_3(к) протекает при постоянной температуре. Во сколько раз повышена концентрация кислорода, если ее скорость возросла в 81 раз?

6. Температурный коэффициент скорости реакции растворения железа в 5% соляной кислоте равен 2, 8. Во сколько раз увеличится скорость этой реакции при повышении температуры на 30 °С?

7. Энергия активации гидролиза сахарозы в присутствии кислоты при 37⁰С равна 102 кДж/моль, а в присутствии фермента сахарозы 35 кДж/моль. Во сколько раз быстрее протекает реакция в присутствии фермента?

8. Даны системы:

а) 2Н_2(г) + СО_(г) «СН₃ ОН_(г); DН⁰ = - 90, 47 кДж;

б) 2ZnS_(т)+ 3О_2(г) «2ZnО_(т) + 2SО_2(г); DН⁰ = - 879, 64 кДж;

- напишите выражения констант равновесия данных систем;

- как будет смещаться равновесие в данных системах, если: 1)понизить давление; 2) повысить температуру; 3) в системе (а) увеличить концентрацию водорода?

Вариант 3

1. На основе закона Гесса решите задачу:

Даны следующие термохимические уравнения:

2Мg_(к) + О_2(г) = 2Мg0_(к); DН⁰₁ = -601, 49 кДж

С_{(графит)} + О_2(г) = С0_2(г); DН°₂ = -393.51 кДж

МgСО_3(к) = Мg0_(к) + С0_2(г); DН°₃ = +100, 86 кДж

Исходя из приведенных термохимических уравнений, вычислите стандартную энтальпию образования кристаллического карбоната магния.

2.Реакция выражается следующим термохимическим уравнением:

4Fе(ОН)_2(к) + О_2(г) + 2Н₂0_(ж) = 4Fе(ОН)_3(к); DН⁰ _р-ции =?

DН⁰_f (кДж/моль) -561, 7 -285, 83 -824, 25

Вычислите стандартную энтальпию (тепловой эффект) данной реакции, используя приведенные выше данные.

3. Не производя вычислений, определите знак изменения энтропии для реак­ции:

2Н₂S_(г) + 3O_2(г) = 2Н₂O_(ж) + 2SO_2(г); DS° =?

S° [Дж/(моль^.К)] 205, 70 205, 04 69, 95 248, 07

Ответ подтвердите, вычислив по значениям абсолютных стандартных энтро­пий веществ, стандартное изменение энтропии реакции.

Может ли эта реакция протекать самопроизвольно в изолированной системе при стандартных условиях?

4. На основании стандартных теплот образования и абсолютных стандартных энтропий соответствующих веществ, определите, при какой температуре начнется реакция восстановления Fe₃О₄, протекающая по уравнению Fe₃О₄(к)+СО(г)=ЗFеО(к)+СО₂(г).

5. Реакция 2NO_(г) + О_2(г) = 2NО_2(г) протекает при постоянной температуре. Как и во сколько раз изменится ее скорость, если давление в системе повысить в 2, 5 раза?

6. При повышении температуры на 50 °C скорость некоторой реакции увеличи­лась в 1200 раз. Чему равен температурный коэффициент скорости этой ре­акции?

7. Даны системы:

а) 2РbS_(т) +3О_2(г) «2РbО_2(т) + 2SО_2(г); DН⁰ = - 237, 72 кДж;

б) 3Fе_(к) + 4Н₂О_(г) «Fе₃0_4(к) + 4Н_2(г); DН⁰ = -149, 89 кДж;

- напишите выражения констант равновесия данных систем;

- в какой из систем при изменении давле­ния равновесие не сместится, почему?

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

Вариант 4

1. На основе закона Гесса решите задачу:

Даны термохимические уравнения:

Fе_(к) + ¹/₂0_2(г) = FеО_(к); DН⁰₁ = -264, 85 кДж

2Fе_(к) + ³/₂0_2(г) = Fе₂0з_(к); DН°₂ = -822, 16 кДж.

Вычислите стандартную энтальпию реакции:

2FеО_(к) + ¹/₂О₂₍г) = Fe₂O_3(к); DН⁰_р-ции =?

2. Вычислите стандартную энтальпию реакции:

Са(ОН)_2(к) + С0_2(г) = СаС0_3(к); DН°_Р-ЦИИ =?

DН°_f (кДж/моль) -985, 12 -393, 51 -1206, 83

3. Не производя вычислений, определите знак изменения энтропии для данной реакции:

Н₂О_(г) = Н₂О_(ж); DS⁰ =?

S° [Дж/(моль^.К)] 188, 72 69, 95

Ответ подтвердите, вычислив по значениям абсолютных стандартных эн­тропий веществ, стандартное изменение энтропии реакции. Может ли эта реакция протекать самопроизвольно в изолированной системе при стандартных условиях?

4. На основании стандартных теплот образования и абсолютных стандартных энтропий соответствующих веществ вычислите DG⁰₂₉₈ реакции, протекающей по уравнению СО₂(г)+4Н₂(г)=СН₄(г)+2Н₂О(ж). Возможна ли эта реакция при стандартных условиях?

5. Реакция 4НС1_(г) + О_2(г) = 2С1_2(г) + 2Н₂О_(г) протекает при постоян­ной температуре. Как и во сколько раз необходимо изменить концентрацию НСl_(г), чтобы скорость ее возросла в десять раз?

6. При повышении температуры на 30 °С скорость некоторой реакции увеличи­лась в 4, 5 раза. Чему равен температурный коэффициент этой реакции?

7. Даны системы:

а) СО_2(г) + 2SO_3(г) «СS_2(г) + 4О_2(г); DН⁰ = +1301, 91 кДж;

б) Fе₂0_3(к) + 3Н_2(г) «2Fе_(к) + 3Н₂О_(г); DН⁰ = + 96, 73 кДж;

- напишите выражения констант равновесия данных систем;

- в какой из систем равновесие не сместится (почему?) при изменении давле­ния;

- в каком направлении сместится равновесие при изменении давления (ука­жите выбранное Вами изменение) во второй системе?

8. Некоторая реакция проходит за 20 минут при 35⁰С и за 3 минуты при 60⁰С. Вычислите энергию активации реакции.

Вариант 5

1. На основе закона Гесса решите задачу:

Исходя из следующих термохимических уравнений:

КС10з_(к) = КС1_(к) + ³/₂0_2(г); DН⁰₁ = -45, 48 кДж

КС10_4(к)= КС1_(к) + 20_2(г); DН°₂ = -6, 56 кДж

Вычислите стандартную энтальпию реакции

4КСlOз_(к) = ЗКСlO_4(к) + КС1_(к); DН°_Р-ЦИИ =?

2. Пользуясь справочными данными, вычислите Δ H⁰ реакции:

2Mg(к) + СО2(г) = 2МgО(к) + С(графит).

3. Не производя вычислений, определите знак изменения энтропии для данной реакции:

2Аg_(к) + 1/2O_2(г) = Аg₂O_(к); DS° =?

S° [Дж/(моль^.К)] 42, 55 205, 04 121, 75

Ответ подтвердите, вычислив по значениям абсолютных стандартных энтропий веществ, стандартное изменение энтропии реакции.

Может ли эта реакция протекать самопроизвольно в изолированной системе при стандартных условиях?

4. На основании стандартных теплот образования и абсолютных стандартных энтропий соответствующих веществ, определите при какой температуре наступит равновесие системы:

4HCl(г) + O2(г) = 2H2O(г) + 2Сl2(г)

5. Реакция С _{(графит)} + 2Н_2(г) ⁼ СН_4{г) протекает при постоянной температуре. Как и во сколько раз изменится ее скорость, если концентрацию водорода уменьшить в три раза?

6. Температурный коэффициент скорости некоторой реакции равен 3, 0. На сколько градусов следует повысить температуру, чтобы скорость ее увели­чилась в 100 раз?

7. Даны системы:

а) 2N0_2(г) «N₂O_4(г); DН⁰ = - 57, 21 кДж;

б) FеО_(к) + H_2(г) «Fе_(к) + Н₂0_(г); DН⁰ = + 23, 04 кДж;

- напишите выражения констант равновесия данных систем;

- при каких изменениях: 1)температуры, 2)давления, 3) концентрации исходных веществ равновесия в приведенных выше системах сместятся вправо? Дайте мотивиро­ванный ответ.

8. Энергия активации реакции O_3(г) + NO_(г) = O_2(г) + NO_2(г) равна 10, 0 кДж/моль. Во сколько раз изменится ее скорость при повышении температуры от 27⁰ до 37 ⁰С?

Вариант 6

1. На основе закона Гесса решите задачу:

Вычислите стандартную энтальпию образования оксида меди (II), если известны стандартные энтальпии следующих реакций:

СuО_(к) + Н_2(г) = Сu_(к) + Н₂О_(г); DН⁰₁ = -79, 81 кДж

Н_2(г) + ¹/₂0_2(г) = Н₂О_(г); DН°₂ = -241, 81 кДж.

2. Вычислите стандартную энтальпию реакции карбонизации извести, которая сопровождает процесс твердения извести:

Са(ОН)_2(к) + С0_2(г) = СаС0_3(к); DН°_Р-ЦИИ =?

DН°_f (кДж/моль) -985, 12 -393, 51 -1206, 83

3. Не производя вычислений, определите знак изменения энтропии для данной реакции:

2O_3(г) = 3O_2(г); DS° =?

S° [Дж/(моль^.К)] 238, 82 205, 04

Ответ подтвердите, вычислив по значениям абсолютных стандартных энтропий веществ, стандартное изменение энтропии реакции.

Может ли эта реакция протекать самопроизвольно в изолированной системе при стандартных условиях?

4. Исходя из значений стандартных теплот образования и абсолютных стандартных

энтропий соответствущих веществ вычислите Δ G⁰ реакции, протекающей по уравнению: NH3(г) + НСl(г) = NH4Cl(кр).

Может ли эта реакция при стандартных условиях протекать самопроизвольно?

5. Реакция 4Р_(к) + 5O_2(г) = 2Р₂О_5(к) протекает при постоянной температуре. Во сколько раз нужно повысить давление в системе, чтобы скорость ее увеличилось в 243 раза?

6. Вычислите температурный коэффициент скорости реакции, если константа скорости ее при 120 °С равна 5, 88^.10^-4 с^-1, а при 170 °С - 6, 72^.10-2 с^-1.

7. Энергия активации некоторой реакции в отсутствие катализатора равна 85, 4 кДж/моль, а с катализатором – 55, 1 кДж/моль. Во сколько раз возрастет скорость реакции в присутствии катализатора, если реакция протекает при 25⁰С.

8. Даны системы:

а) СН_4(г) + 2О_2(г) «СО_2(г) + 2Н₂О_(ж); DН⁰ = - 496, 8 1 кДж;

б) FеО_(к) + Н_2(г) «Fе_(к) + Н₂О_(г); DН⁰ = + 23, 04 кДж;

- напишите выражения констант равновесия данных систем;

- при каких изменениях: 1)температуры; 2)давления

равновесия в приведенных выше системах сместятся вправо? Дайте мотивиро­ванный ответ.

Вариант 7

1. На основе закона Гесса решите задачу:

Даны термохимические уравнения:

4NН_3(г) + ЗО_2(г) = 2N_2(г) + 6Н₂О_(ж); DН⁰; = -1531, 22 кДж

4NН_3(г) + 5О_2(г) = 4NО_(г) + 6Н₂О_(ж); DН°₂ = -1166, 18 кДж.

Вычислите стандартную энтальпию образования оксида азота (II), NО_(г).

2. Реакция горения метилового спирта выражается термохимическим уравнением:

CH3OH(ж) + 3/2O2(г) = CO2(г) + 2H2O(ж)..

Вычислите тепловой эффект этой реакции используя справочные данные.

3. Не производя вычислений, определите знак изменения энтропии для данной реакции:

2SО_2(г) + О_2(г) ⁼ 2SO_3(г); DS° =?

S° [Дж/(моль^.К)] 248, 07 205, 04 256, 69

Ответ подтвердите, вычислив по значениям абсолютных стандартных энтропий веществ, стандартное изменение энтропии реакции. Может ли эта реакция протекать самопроизвольно в изолированной системе при стандартных условиях?

4. На основании стандартных теплот образования и абсолютных стандартных энтропий соответствующих веществ вычислите DG⁰₂₉₈ реакции, протекающей по уравнению СО₂(г)+4Н₂(г)=СН₄(г)+2Н₂О(ж). Возможна ли эта реакция при стандартных условиях?

5. Реакция Fе₂O_3(к) + ЗН_2(г) = 2Fе_(к) + ЗН₂О_(г) протекает при постоянной температуре. Как и во сколько раз изменится ее скорость, если давление водорода повысить в два раза?

6. Константа скорости некоторой реакции при 20 °С равна 3^.10^-2 с^-1, а при 50 °С – 4^.10^-1 с^-1. Вычислите температурный коэффициент скорости этой реакции.

7. Даны системы:

а) 4NH_3(г) + 3O_2(г) «2N_2(г) + 6Н₂О_(г); DН⁰ = - 1267, 10 кДж;

б) Р_(т) + O_2(г) «Р₂0_5(т); DН⁰ = - 1 507, 2 кДж;

- напишите выражения констант равновесия данных систем.

- при каких изменениях концентрации кислорода равновесия в приведенных выше системах сместятся вправо? Дайте мотивированный ответ.

8. Энергия активации гидролиза сахарозы в присутствии кислоты при 37⁰С равна 102 кДж/моль, а в присутствии фермента сахарозы 35 кДж/моль. Во сколько раз быстрее протекает реакция в присутствии фермента?

Вариант 8

1. На основе закона Гесса решите задачу:

Даны термохимические уравнения:

Са_(к) + ¹/₂0_2{г) = СаО_(к); DН⁰₁ = -635, 09 кДж

Са_(к)+ 0_2(г) + Н_2(г) = Са(ОН)_2(к); DН°₂ = -985, 12 кДж

Н_2(г) + '/₂ 0_2(г) = Н₂0_(ж); DН°₃ = -285, 83 кДж.

Вычислите стандартную энтальпию реакции гашения извести водой:

СаО_(к) + Н₂0_(ж) = Са(ОН)_2(к); DН⁰_р-ции =?

2. Вычислите тепловой эффект реакции при 250С:

СаС₂(т) + 2Н₂О(ж) = Са(ОН)₂(т) + С₂Н₂(г)

3. Не производя вычислений, определите знак изменения энтропии для данной реакции:

2NО_(г) + О_2(г) = 2NO_2(г); DS° =?

S° [Дж/(моль^.К)] 210, 64 205, 04 240, 06

Ответ подтвердите, вычислив по значениям абсолютных стандартных эн­тропий веществ, стандартное изменение энтропии реакции. Может ли эта реакция протекать самопроизвольно в изолированной системе при стандартных условиях?

4. Для приведенной ниже реакции, определите:

• протекает ли прямая реакция самопроизвольно при стандартных условиях;

• температуру, выше которой равновесие в системе смещено вправо при стан­дартном давлении:

СаСO_3(к) + SiO_2(к) = СаSiO_3(к) + СО_2(г);

DН°_f (кДж/моль) -1206, 9 -910, 94 -1584, 1 -393, 51

S° [Дж/(моль^.К)] 91, 71 41, 84 81, 98 213, 66

DG°_f (кДж/моль) -1128, 35 -856, 67 -1550, 8 -394, 37

5. Реакция С₂Н_2(г) + ЗН_2(г) = 2СН_4(г) протекает при постоянной температуре. Как и во сколько раз изменится ее скорость, если концентрацию водорода уменьшить в два раза?

6. Температурный коэффициент скорости некоторой реакции равен 1, 5. На сколько градусов следует повысить температуру, чтобы скорость ее увели­чилась в 20 раз?

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

8. Даны системы:

а) 2Fе_(к) +3Н₂0_(г) «Fе₂О_3(к) + 3Н_2(г); DН⁰ = - 96, 73 кДж;

б) N_2(г) +О_2(г)«2NО_(г); DН⁰ = + 182, 52 кДж;

- напишите выражения констант равновесия данных систем;

- какие факторы и как следует изменить, чтобы сместить равновесия в системе а) - влево, а в системе б) - вправо?

Вариант 9

1. На основе закона Гесса решите задачу:

Даны термохимические уравнения растворения и гидратации безводного сульфата меди:

СuS0_4(к) + 400Н₂0_(ж) = СuSО_4(р._р); DН⁰₁ = -68, 37 кДж;

СuS0_4(к) + 5Н₂0_(ж) - СиS0₄ ^. 5Н₂0_(к); DН°₂ = -78, 87 кДж;

Вычислите энтальпию растворения кристаллогидрата сульфата меди:

СиS0₄ ^. 5Н₂0_(к) + 395Н₂О_(ж) = СиSО_4(р._р); DН⁰ _{растворения} =?

2. Газообразный этиловый спирт можно получить при взаимодействии этилена и водяных паров. Напишите термохимическое уравнение этой реакции, вычислите ее тепловой эффект.

3. Не производя вычислений, определите знак изменения энтропии для данной

реакции:

2СН_4(г) = С₂Н_2(г) + ЗН_2(г); DS° =?

S° [Дж/(моль^.К)] 186, 27 200, 82 130, 52

Ответ подтвердите, вычислив по значениям абсолютных стандартных энтро­пий веществ, стандартное изменение энтропии реакции.

Может ли эта реакция протекать самопроизвольно в изолированной системе при стандартных условиях?

4. Пользуясь справочными данными, установить, возможно ли при температурах 298 и 2500 К восстановление диоксида титана до свободного металла по схеме:

TiO₂ (к.) + 2C (графит) = Ti (к.) + 2CO (г.).

5. Реакция протекает по уравнению:

4NH_3(г) + 5O_2(г) = 2NО_(г) + 6Н₂О_(г).

Как и во сколько раз изменится ее скорость, если уменьшить объем системы в 2 раза?

6. При повышении температуры на 40 °С скорость реакции увеличилась в 256 раз. Вычислите температурный коэффициент скорости этой реакции.

7. Некоторая реакция проходит за 20 минут при 35⁰С и за 3 минуты при 60⁰С. Вычислите энергию активации реакции.

8. Даны системы:

а) 2NО_(г) + O_2(г) «2NО_2(г); DН° = - 114, 14 кДж;

б) ВаО_(т) + СО_2(г) «ВаСО_3(г); DН⁰ = - 263, 80 кДж;

- напишите выражения констант равновесия данных систем;

- как повлияет на состояние равновесия данных систем: 1) понижение давления; 2) повышение температуры.

Вариант 10

1. На основе закона Гесса решите задачу:

Даны термохимические уравнения:

Nа₂СОз_(к) + SiO_2(к) = Nа₂SiO_3(к) + С0_2(г); DН⁰₁ = +819, 29 кДж;

Nа₂0_(к) + SiO_2(к) = Nа₂SiO_3(к); DН°₂ = -243, 5 кДж;

Вычислите стандартную энтальпию реакции разложения карбоната натрия на оксид натрия и диоксид углерода: Nа₂СОз_(к) = Nа₂O_(к) + С0_2(г); DН⁰_р-ции =?

2. По стандартным энтальпиям образования веществ вычислите стандартную

энтальпию реакции: 4NH_3(г) + 5O_2(г) =4NO_(г) + 6H₂O_(г); DH⁰_р-ции =?

DН°_f (кДж/моль) -45.94 +91, 26 -241, 81

3. Не производя вычислений, определите знак изменения энтропии для данной реакции:

2С_{(графит)} + 0_2(г) = 2СО_(г); DS° =?

S° [Дж/(моль^.К)] 5, 74 205, 04 197, 55

Ответ подтвердите, вычислив по значениям абсолютных стандартных энтропий веществ, стандартное изменение энтропии реакции. Может ли эта реакция протекать самопроизвольно в изолированной системе при стандартных условиях?

4. Для приведенной ниже реакции, определите:

• протекает ли прямая реакция самопроизвольно при стандартных условиях;

• температуру, выше которой равновесие в системе смещено вправо при стан­дартном давлении.

МgСO_3(г) «МgO_(к) + СO_2(г);

DН°_f (кДж/моль) -1113 -601, 8 -393, 5

S° [Дж/(моль^.К)] 65, 7 26, 9 213, 7

DG°f (кДж/моль) -1029 -569, 6 -394, 6

5. Реакция 2С_{(графит)} + О_2(г)=2СО_(г) протекает при постоянной температуре. Как и во сколько раз изменится ее скорость, если повысить концентрацию ки­слорода в три раза?

6. Температурный коэффициент скорости некоторой реакции равен 2. На сколько

градусов следует повысить температуру, чтобы скорость ее возросла в 8 раз.

7. Энергия активации реакции O_3(г) + NO_(г) = O_2(г) + NO_2(г) равна 10, 0 кДж/моль. Во сколько раз изменится ее скорость при повышении температуры от 27⁰ до 37 ⁰С?

8. Даны системы:

а) 4НС1_(г) +О_2(г) «2Н₂О_(г) + 2С1_2(г); DН⁰ = - 1 14, 38 кДж;

б) 2ZnS_(к)+3О_2(г) «2ZnО_(к) +2SО_2(г); DН⁰ = +102, 42 кДж;

- напишите выражения констант равновесия данных систем;

- в какую сторону смещаются равновесия в системах а) и б) при:

1) повышении давления? 2)при понижении температуры? Ответы поясните.

Вариант 11

1. На основе закона Гесса решите задачу:

Вычислите стандартную энтальпию перехода графита в алмаз:

С_{(графит)} + О_2(г) = СО_2(г); DН⁰₁ = -393, 51 кДж;

С_(алмаз) + О_2(г) = СО_2(г); DН°₂ = -395, 34 кДж;

2. По стандартным энтальпиям образования веществ вычислите стандартную

энтальпию реакции:

Fе₃O_4(к) + СO_(г) = ЗFеО_(к) + СO_2(г); DН°_р._ции ⁼?

DН°_f (кДж/моль) -1117, 13 -110, 53 -264, 85 -393, 51

3. Не производя вычислений, определите знак изменения энтропии для реак­ции:

2Мg_(к) + O_2(г) = 2МgO_(к); DS° =?

S° [Дж/(моль^.К)] 32, 68 205, 04 27, 07

Ответ подтвердите, вычислив по значениям абсолютных стандартных эн­тропий веществ, стандартное изменение энтропии реакции.

Может ли эта реакция протекать самопроизвольно в изолированной системе при стандартных условиях?

4. Для приведенной ниже реакции определите:

• протекает ли прямая реакция самопроизвольно при стандартных условиях;

• температуру, выше которой равновесие в системе смещено вправо при стан­дартном давлении:

4А1_(к) + ЗС0_2(г) =2А1₂0_3(к) + ЗС_(к);

DG°_f (кДж/моль) -394, 6 -1583, 3

Устойчив ли алюминий в атмосфере углекислого газа?

5. Реакция Fе₃О_4(к) + 4СО_(г) = 3Fе_(к) + 4СО_2(г) протекает при постоянной тем­пературе. Как и во сколько раз изменится ее скорость, если давление в сис­теме повысить в три раза?

6. Температурный коэффициент скорости некоторой реакции равен 3. Во сколько раз увеличится ее скорость при повышении температуры на 30 гра­дусов?

7. Даны системы:

а) 2Н₂S_(г) + 3O_2(г) ↔ 2Н₂О_(ж) + 2SО_2(г); DН⁰ = - 1124, 26 кДж;

б) С_{(графит)} + СО_2(г) ↔ 2СО_(г); DН⁰ = + 172, 45 кДж;

- напишите выражения констант равновесия данных систем;

- какие факторы и как следует изменить, чтобы сместить равновесия в данных системах влево. Дайте мотивированный ответ.

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

Вариант 12

1. На основе закона Гесса решите задачу:

Исходя из следующих термохимических уравнений, вычислите стандартную энтальпию образования пентахлорида фосфора РС1_5(г):

Р_(к) + 3/2С1_2(г) = РС1_3(г); DН⁰₁ = -287, 02 кДж;

РС1_3(г) + Cl_2(г) = PCl_5(г) DН°₂ = -87, 87 кДж;

2.Вычислите стандартную энтальпию образования ортофосфата кальция, ис­пользуя приведенные ниже данные:

ЗСаО_(к)+ Р₂0_5(к) = Са₃(Р0₄)_2(к); DН°_р-ции = -708, 35 кДж;

DН°_f (кДж/моль) -635, 09 -1507, 2?

3. Не производя вычислений, определите знак изменения энтропии для реак­ции. Ответ подтвердите, вычислив по значениям абсолютных стандартных энтропий веществ, стандартное изменение энтропии реакции:

3H_2(г) + N_2(г) = 2NH_3(г), DS⁰_х.р. -?

S° [Дж/(моль^.К)] 130, 52 191, 50 192, 66

Может ли эта реакция протекать самопроизвольно в изолированной системе при стандартных условиях?

4. Для приведенной ниже реакции, определите:

• протекает ли прямая реакция самопроизвольно при стандартных условиях;

• температуру, выше которой равновесие в системе смещено вправо при стан­дартном давлении:

СаСО_3(к) = СаО_(к) + СО_2(г);

DH^с_f (кДж/моль) -1207, 0 -635, 5 -393, 5

S° (Дж/(моль^.К)] 88, 7 39, 7 213, 7

DG°_f (кДж/моль) -1128, 35 -603, 46 -394, 37

5. Реакция 4NН_3(г) + ЗО_2(г) = 2N_2(г) + 6Н₂О_(г) протекает при постоянной температуре. Как и во сколько раз изменится ее скорость, если давление в системе повысить два раза?

6. Температурный коэффициент скорости некоторой реакции равен 1, 5. На сколько градусов следует повысить температуру, чтобы скорость ее увели­чилась в 20 раз?

7. Даны системы:

а) 2SО_2(г) +O_2(г) ↔ 2SO_3(г); DН⁰ = - 1 97, 90 кДж;

б) Fе₂О_3(к) + СО_(г) ↔ 2FеО_(к) + СО_2(г); DН⁰ = + 292, 46 кДж;

- напишите выражения констант равновесия данных систем;

- какие факторы и как следует изменить, чтобы сместить равновесия в данных системах вправо. Дайте мотивированный ответ.

8. Энергия активации гидролиза сахарозы в присутствии кислоты при 37⁰С равна 102 кДж/моль, а в присутствии фермента сахарозы 35 кДж/моль. Во сколько раз быстрее протекает реакция в присутствии фермента?

Вариант 13

1. На основе закона Гесса решите задачу:

Исходя из следующих термохимических уравнений:

КС10з_(к) = КС1_(к) + ³/₂0_2(г); DН⁰₁ = -45, 48 кДж

КС10_4(к)= КС1_(к) + 20_2(г); DН°₂ = -6, 56 кДж

Вычислите стандартную энтальпию реакции

4КСlOз_(к) = ЗКСlO_4(к) + КС1_(к); DН°_Р-ЦИИ =?

2. Пользуясь справочными данными, вычислите Δ H⁰ реакции:

2Mg(к) + СО2(г) = 2МgО(к) + С(графит).

3. Не производя вычислений, определите знак изменения энтропии для данной реакции:

2Аg_(к) + 1/2O_2(г) = Аg₂O_(к); DS° =?

S° [Дж/(моль^.К)] 42, 55 205, 04 121, 75

Ответ подтвердите, вычислив по значениям абсолютных стандартных энтропий веществ, стандартное изменение энтропии реакции.

Может ли эта реакция протекать самопроизвольно в изолированной системе при стандартных условиях?

4. Используя справочные данные, определите при какой температуре наступит равновесие системы:

4HCl(г) + O2(г) = 2H2O(г) + 2Сl2(г)

5. Реакция С _{(графит)} + 2Н_2(г) ⁼ СН_4{г) протекает при постоянной температуре. Как и во сколько раз изменится ее скорость, если концентрацию водорода уменьшить в три раза?

6. Температурный коэффициент скорости некоторой реакции равен 3, 0. На сколько градусов следует повысить температуру, чтобы скорость ее увели­чилась в 100 раз?

7. Даны системы:

а) 2N0_2(г) «N₂O_4(г); DН⁰ = - 57, 21 кДж;

б) FеО_(к) + H_2(г) «Fе_(к) + Н₂0_(г); DН⁰ = + 23, 04 кДж;

- напишите выражения констант равновесия данных систем;

- при каких изменениях: 1)температуры, 2)давления, 3) концентрации исходных веществ равновесия в приведенных выше системах сместятся вправо? Дайте мотивиро­ванный ответ.

8. Энергия активации реакции O_3(г) + NO_(г) = O_2(г) + NO_2(г) равна 10, 0 кДж/моль. Во сколько раз изменится ее скорость при повышении температуры от 27⁰ до 37 ⁰С?

Вариант 14

1. На основе закона Гесса решите задачу:

Вычислите стандартную энтальпию образования оксида меди (II), если известны стандартные энтальпии следующих реакций:

СuО_(к) + Н_2(г) = Сu_(к) + Н₂О_(г); DН⁰₁ = -79, 81 кДж

Н_2(г) + ¹/₂0_2(г) = Н₂О_(г); DН°₂ = -241, 81 кДж.

2. Вычислите стандартную энтальпию реакции карбонизации извести, которая сопровождает процесс твердения извести:

Са(ОН)_2(к) + С0_2(г) = СаС0_3(к); DН°_Р-ЦИИ =?

DН°_f (кДж/моль) -985, 12 -393, 51 -1206, 83

3. Не производя вычислений, определите знак изменения энтропии для данной реакции:

2O_3(г) = 3O_2(г); DS° =?

S° [Дж/(моль^.К)] 238, 82 205, 04

Ответ подтвердите, вычислив по значениям абсолютных стандартных энтропий веществ, стандартное изменение энтропии реакции.

Может ли эта реакция протекать самопроизвольно в изолированной системе при стандартных условиях?

4. Исходя из значений стандартных теплот образования и абсолютных стандартных

энтропий соответствущих веществ вычислите Δ G⁰ реакции, протекающей по уравнению: NH3(г) + НСl(г) = NH4Cl(кр).

Может ли эта реакция при стандартных условиях протекать самопроизвольно?

5. Реакция 4Р_(к) + 5O_2(г) = 2Р₂О_5(к) протекает при постоянной температуре. Во сколько раз нужно повысить давление в системе, чтобы скорость ее увеличилось в 243 раза?

6. Вычислите температурный коэффициент скорости реакции, если константа скорости ее при 120 °С равна 5, 88^.10^-4 с^-1, а при 170 °С - 6, 72^.10-2 с^-1.

7. Энергия активации некоторой реакции в отсутствие катализатора равна 85, 4 кДж/моль, а с катализатором – 55, 1 кДж/моль. Во сколько раз возрастет скорость реакции в присутствии катализатора, если реакция протекает при 25⁰С.

8. Даны системы:

а) СН_4(г) + 2О_2(г) «СО_2(г) + 2Н₂О_(ж); DН⁰ = - 496, 8 1 кДж;

б) FеО_(к) + Н_2(г) «Fе_(к) + Н₂О_(г); DН⁰ = + 23, 04 кДж;

- напишите выражения констант равновесия данных систем;

- при каких изменениях: 1)температуры; 2)давления

равновесия в приведенных выше системах сместятся вправо? Дайте мотивиро­ванный ответ.