Контрольная Основы физической химии, вариант 2, номер: 243644

"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
2 С2Н4+ Н2О↔С2Н5ОН 450 500 600 5

Задание № 2
2. Найти изменение энтропии при нагревании 2 моль кадмия от 25 до 727 С, если температура плавления 321С и теплота плавления равна 6109 Дж/моль. СР(Cdтв) = 22,22+12,30.10-3Т ; СР(Cdж) = 29,83 Дж/(моль.К).

Задание № 3
2. Удельный объем льда при 273 К равен 1,091 см3/г, а молярный объем воды при той же температуре равен 18,0 см3/моль. пл льда 6,0 кДж/моль. На сколько градусов изменится температура плавления льда, если давление увеличить на 1,013105 Н/м2.

КОНТРОЛЬНАЯ РАБОТА 3
по теме «Термодинамика растворов»
Задание № 1, Задание № 2
Задание № 1
2. Выразить концентрацию водного раствора через молярность, моляльность, мольные доли и нормальность.
Таблица 4
№ варианта Растворенное
вещество Масс.% ρ, г/см3 Т, К
2 AlCl3 30 1,242 291

Задание № 2
При 291 К 1 литр воды растворяет 1 литр СО2, если давление двуокиси углерода над раствором равно 1 атм. Определите молярность раствора, над которым давление СО2 при той же температуре равно 155 мм рт.ст.

КОНТРОЛЬНАЯ РАБОТА 4
по теме «Химическая кинетика и катализ»
З а д а н и е 1
2. Кинетику некоторой реакции исследовали путем титрования проб одинакового объема. Результаты эксперимента приведены в таблице.
Время, мин 0 10 20 30
Объем титранта, см3 23,6 14,8 9,4 5,8
Определите порядок и константу скорости реакции.

Задание № 2
2. 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
2 N2O5→N2O4+1/2O2
n = 1
273,1
288,1
293,1
298,1 7,87.10-7
1,05.10-5
1,76.10-5
3,38.10-5 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.

"