Контрольная Физическая химия, вариант 14, номер: 243673

"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
14 НСНО+ СН4 ↔ СН3СНО+Н2
Формальдегид ацетальдегид 500 600 700 5

Задание 2.
14. Вычислите S при нагревании 589 г кобальта от 298 К до 1600 С, если при 464 С -Со переходит в -Со, а при 1120 С -Со переходит в -Со. Теплоты модификационных превращений -Со  -Со и -Со  -Со соответственно равны 251 Дж/моль и 0,40 кДж/моль. Температура плавления кобальта равна 1768 К, а плавения = 15,7 кДж/моль. Теплоемкости кобальта в различных состояниях равны Дж/(моль•К):
СР(-Со) = 21,38 + 14,3110-3Т; СР(-Со) = 11,97 + 21,0410-3Т;
СР(-Со) = 41,21; СР(Сожид) = 35,14.

Задание 3.
14. При каком давлении следует нагревать йод, чтобы он начал сублимировать при 300 К, если при давлении 1 атм. он сублимирует при 400 К. Теплоту сублимации считать постоянной и равной 91,7 кДж/моль.

КОНТРОЛЬНАЯ РАБОТА 3
по теме «Термодинамика растворов»
Задание № 1, Задание № 2

Задание № 1.
Выразить концентрацию водного раствора через массовые проценты, молярность, нормальность и мольные доли.
Таблица 6

№ варианта Растворенное вещество m2 г-моль/1000 ρ, г/см3 Т, К
14 FeCl3 2,055 1,234 293

Задание № 2.
14. Коэффициент распределения бромида ртути (II) между водой и бензолом равен 0,89 при 298 К. Сколько бромида ртути можно извлечь из 100 мл 0,01 М водного раствора с помощью 300 мл бензола.

КОНТРОЛЬНАЯ РАБОТА 4
по теме «Химическая кинетика и катализ»
Задание № 1
14. Для некоторой реакции второго порядка результаты приведены в таблице

Время, час 3 7 15 25
Концентрация103, М 7,40 5,50 3,63 2,54

Исходные концентрации реагентов одинаковые и равны 0,01 М. Покажите графическим методом, что это реакция второго порядка и вычислите среднее значение константы скорости реакции.


Задание № 2
14. 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
14 СН3СООС2Н5+NaOH→СН3СООNa+
+C2H5OH
n = 2
280
290
300
310 24,378
48,865
93,540
122,460 104,5 0,8

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.

"