Контрольная Химическая термодинамика и химическое равновесие. Термодинамика растворов. Химическая кинетика и катализ. Вариант 10, номер: 243689

"КОНТРОЛЬНАЯ РАБОТА 1
по теме «Химическая термодинамика и химическое равновесие»
Задание № 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
10 СН3ОН+НСl ↔ СН3Сl+Н2О 450 500 600 2,5

Задание 2.
10. Вычислить изменение энтропии при нагревании 1 моль твердого брома от температуры плавления –7,32 до 100С, если удельная теплота плавления равна 67,78 Дж/г, скрытая удельная теплота испарения равна 188,5 Дж/г, температура кипения равна 59 С; СР,ж = 75,71 Дж/(моль.К); мольная теплоемкость паров брома СР,г = 37,20 + 0,71.10-3Т - 1,19.10-5Т2 Дж/(моль.К).

Задание 3.
10. Сколько грамм твердого селена можно расплавить в тигле объемом 100 см3, если плотность твердого селена равна 4,7 г/см3, Тпл = 786 К, величина К/атм., пл = 1,5 ккал/моль?

КОНТРОЛЬНАЯ РАБОТА 3
по теме «Термодинамика растворов»
Задание № 1, Задание № 2
Задание № 1.
Выразить концентрацию водного раствора через массовые проценты, моляльность, нормальность, мольные доли.
Таблица 5

№ варианта Растворенное вещество С2, г-моль/дм3 ρ, г/см3 Т, К
10 BaCl2 1,444 1,253 293

Задание № 2.
Чистый кадмий затвердевает при 321 С, а 10 % мас. раствор висмута в кадмии затвердевает при 312 С. Определите теплоту плавления чистого кадмия.

КОНТРОЛЬНАЯ РАБОТА 4
по теме «Химическая кинетика и катализ»
Задание № 1.
10. Вещество А смешали в равных количествах с веществами В и С (а=в=с=0,1моль/л). Через 1000 секунд 50 % А прореагировало. Определите концентрацию вещества А через 2000 секунд, если данные вещества взаимодействовали по реакции: 1) первого порядка; 2) второго порядка; 3) третьего порядка.

Задание № 2
10. 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
10 Н2+J2→2HJ
n = 2
500
510
520
530 7,834 .10-4
1,714 .10-3
3,243 .10-3
7,48 .10-3 80 0,87

Литература
1. Физическая химия /Под ред. К.С. Краснова. – М.: Высшая школа, 1995. - 687 с.
2. Фролов Ю.Г., Белик В.В. Физическая химия. - М.: Химия. 1993.
3. Полторак О.М. Термодинамика в физической химии. - М.: ВШ, 1991. - 319с.
4. Кудряшов И.В., Каретников Г.С. Сборник примеров и задач по физической химии: Учеб. пособие для хим.-технол. спец. вузов. - М.: Высш. шк., 1991. – 527 с.
5. Практикум по физической химии /Под ред. И.В. Кудряшова. - М.: 1986.
6. Краткий справочник физико-химических величин /Под ред. А.А. Равделя, А.М. Пономаревой. Л.: 1983.

"