Контрольная Физическая химия, вариант 22, номер: 243675

"КОНТРОЛЬНАЯ РАБОТА 1
по теме «Химическая термодинамика и химическое равновесие»
З а д а н и е 1
Для химической реакции с участием газообразных веществ, приведенной в табл.1, провести следующие термодинамические расчеты:
1. Рассчитать тепловой эффект реакции при стандартной температуре при постоянном давлении ΔН и постоянном объеме ΔU ;
2. Вычислить тепловой эффект реакции при температурах Т1, Т2, Т3 по температурным зависимостям теплоемкостей. Построить график зависимости теплового эффекта реакции от температуры;
3. Определить температурный коэффициент теплового эффекта ΔСр при температуре Т2 графическим и аналитическим методами. Провести анализ результатов расчета на основании уравнения Кирхгоффа;
4. Определить изменение энтропии и нормального сродства реакции при стандартной температуре. Провести анализ полученных результатов;
5. Рассчитать термодинамическую константу равновесия реакции К по методу Темкина – Шварцмана при температурах Т1, Т2, Т3 . Провести анализ полученных результатов на основании изобары химической реакции;
6. Рассчитать значения рациональных констант равновесия Кр, Кс, КN для заданной реакции при температуре Т2;
7. На основании данных расчета в п.5 построить график зависимости термодинамической константы равновесия от температуры в координатах lnK = f(1/T). Определить тепловой эффект реакции при температуре Т2 графическим методом и сравнить полученное значение с результатами расчетов п.2;
8. Вычислить равновесную степень превращения α и мольные доли компонентов равновесной смеси Ni при температуре Т2 и общем давлении в системе Робщ, если исходные вещества были смешаны в стехиометрических отношениях, а продукты реакции в исходной смеси отсутствуют;
9. Объяснить влияние общего давления в системе и парциальных давлений на стандартную константу равновесия К , константу равновесия КN и равновесную степень превращения.
№ Уравнения реакции Т1, К Т2, К Т3, К Роб.105 , Па
22 С6Н5NO2+3H2↔С6Н5NH2+Н2О 250 300 400 2,5

Задание № 2
22. Вычислите S при переходе 1 г воды при 273 К в пар при 150 С, если теплота испарения воды при нормальной температуре кипения равна 9,82 ккал/моль, а теплоемкости воды СР, жид = 75,6 , СР, газ = 0,477 .

Задание 3.
22. Скрытая теплота плавления нафталина при нормальной температуре плавления 79,9 С равна 149,034 Дж/г, разность удельных объемов в жидком и твердом состоянии –0,146.10-3м3/кг. Вычислить изменение температуры при изменении давления на 1 Н/м2.


КОНТРОЛЬНАЯ РАБОТА 3
по теме «Термодинамика растворов»
Задание № 1, Задание № 2
Задание № 1.
Выразить концентрацию водного раствора через массовые проценты, молярность, нормальность, моляльность.
Таблица 7

№ варианта Растворенное вещество N2 мольная доля ρ, г/см3 Т, К
22 CaCl2 0,100 1,396 293

Задание № 2
22. К 10 см3 бензола (плотность 0,879 г/мл) добавили 0,5548 г нафталина. Температура затвердевания полученного раствора 2,981 С. Определите молярную массу нафталина в бензоле, если температура замерзания чистого бензола 5,5 С, а теплота плавления его 127,4 Дж/г.


КОНТРОЛЬНАЯ РАБОТА 4
по теме «Химическая кинетика и катализ»
Задание № 1
22. Окисление FeCl2 при помощи KClO3 в присутствии HCl - реакция третьего порядка. Константа скорости реакции при температуре 295 К равна 1 мин-1л2/моль2. Вычислите концентрацию хлорида железа через 2 часа после начала реакции, если исходную смесь приготовили путем сливания равных объемов трех 0,1 М растворов.

Задание № 2
22. Для реакции протекающей по n - ному порядку, получены значения констант скорости при различных температурах. Для реакций с n = 1 константа имеет размерность с-1, а для n = 2 размерность будет см3/с.моль. Рассчитать:
1. Энергию активации;
2. Предэкспоненциальный множитель;
3. Теплоту активации;
4. Температурный коэффициент скорости реакции;
5. Количество вещества израсходованное за время τ, если начальные концентрации равны С0 (кмоль/м3 )

№ Реакция Т, К k τ,мин С0
22 Н2+J2→2HJ
n = 2
530
540
550
560 7,48 .10-3
1,50 .10-2
2,93 .10-2
5,61 .10-2 10 0,1

Литература
1. В.М.Глазов. Основы физической химии: Учебн. пособие для вузов. - М.: Высш.школа, 1981.- 456 с.
2. Н.К.Булатов, А.Б. Лундин. Термодинамика необратимых физико - химических процессов. - М.: Химия, 1984. - 336 с.
3. Физическая химия. В 2 кн. Кн.1 .Учеб. для вузов / К.С.Краснов, .К.Воробьев, И.Н.Тоднев и др: -М.: Высш. школа, 1995. - 512 с.
4. Краткий справочник физико-химических величин /под ред. .А.Равделя и А.М.Пономаревой. - Л.: Химия, 1983. - 232 с.
5. Физическая химия. Теоретическое и практическое руководство / Под ред. Б.П. Никольского. -Л.: Химия, 1987. -880 с.
"