Контрольные задания

ЗАДАНИЕ 1

Для реакции СО(г) +.Н₂О(г) = СО_2(г)+Н_2(г)определить:

1) возможность её самопроизвольного протекания при стандартных условиях и при 1000 К;

2) энтальпийный или энтропийный фактор будет определяющим в направлении протекания процесса при 298 и 1000 К:

3) тепловой эффект реакции в расчете на 1 г. Н₂; 1 л СО;

4)будет ли изменение энтальпии системы равно изменению её внутренней энергии;

5) Определить температуру инверсии реакции

ЗАДАНИЕ 2

Уравнение реакции Fе₂0₃(тв) + 3/2С(графит) = 3/2СО₂(г)+ 2Fе(тв).

Определить:

1)возможно ли восстановление Fe₂Оз графитом при стандартных условиях и при 1000 К;

2)увеличивается или уменьшается восстановительная способность графита при повышении температуры;

3) энтальпийный или энтропийный фактор является определяющим в направлении протекания процесса при 298 и при 1000 К;

4)тепловой эффект реакции в расчете на 1 моль Fе; на 1л СО₂;

5) Определить температуру инверсии реакции

ЗАДАНИЕ 3

Реакция протекает по уравнению 2S0₂(г) + O₂(г) = 2S0₃(г).

Определить:

1)тепловой эффект реакции; с поглощением или с выделением тепла она протекает;

2)температуру, при которой система находится и термодинамическом равновесии;

3) тепловой эффект реакции в расчете на 1 моль S0₃; на 10л О₂;

4) изменение энергии Гиббса при 2000 К; возможно ли са­мопроизвольное протекание процесса при данной. температуре;

5) энтальпийный или энтропийный фактор является определяющим в направлении протекания процесса при 298 и при 2000 К;

40

ЗАДАНИЕ 4

По уравнению и термодинамическим данным реакции РС1₅(г) =РСl₃(г)+ С1₂(г), определить:

1) с выделением или поглощением тепла протекает эта реакция;

2) возможно ли её самопроизвольное протекание при стандартных условиях и при 600 К;

3) энтальпийный или энтропийный фактор является определяющим в направлении протекания процесса при 298 и 600.К;

4) температуру, при которой система находится и термодинамическом равновесии;

5) тепловой эффект реакции в расчете на 3 моля РС1₃; на 10л С1₂;

ЗАДАНИЕ 5

Уравнение реакции 2NO(г) + O₂(г) = 2NO₂(г). Определить:

1)тепловой эффект реакции; сколько тепла выделится иди поглотится при образовании 1моля NO₂, если прореагирует 1 экв. О₂;

2)возможно ли самопроизвольное протекание реакции при стандартных условиях и при 1000 К?

3) температуру, выше которой данная реакция самопроизвольно не протекает;

4) какой фактор, энтальпийный или энтропийный, является определяющим в направлении протекания процесса при высоких и низких температурах;

5) тепловой эффект реакции в расчете на 1 моль NO; на 10 л О₂;

ЗАДАНИЕ 6

Для реакции восстановления оксида железа (III)

Fе₂O₃(тв) + 3H₂(г) = 2Fе(тв) + ЗН₂0(г) установить:

1)тепловой эффект реакции; экзо- или эндотермическая эта реакция

2) температуру, при которой восстановительная способность водорода и железа одинакова;

3) изменение энергии Гиббса процесса при 500 К; энтальпийный или энтропийный фактор являются определяющими при 500 К?

4) железо или водород имеет большее химическое сродство к кислороду при 298 и 500 К?

5) Равна ли внутренняя энергия энтальпии при 500 К?

41

ЗАДАНИЕ 7

Для реакции С(графит) + CO₂= 2CO(г) установить:

1)тепловой эффект реакций в расчёте на 2 моль СО₂; 1 моль СО; 1 л СО;

2) возможно ли самопроизвольное протекание реакции при стандартных условиях;

3) изменение энтропии процесса; чем вызвано увеличение энтропии;

4)температуру, выше которой данная реакция может протекать самопроизвольно;

5) какой фактор, энтальпийный или энтропийный, является определяющим в направлении протекания процесса при 298 и 1000 К?

ЗАДАНИЕ 8

Для реакции СН₄(г) + 20₂(г) = СО₂(г) + 2 Н₂О(г) определить:

1. тепловой эффект реакции; какое количество тепла выделится при сгорании 1 л метана; если образуется 1 л водяных паров;

2) будет ли изменение энтальпии процесса равно измене­нию внутренней энергии;

3) будет ли процесс протекать самопроизвольно при 1000 К;

4) какой фактор энтальпийный или энтропийный является определяющим в направлении протекания процесса при 298 и 1000 К;

5)почему для данного процесса изменение энтропии незначительное?

ЗАДАНИЕ 9

Уравнение реакции СаСОз(тв) = СаО(тв) +СО₂(г). Определить:

1)экзо- или эндотермической является данная реакция;

2) с увеличением или уменьшением энтропии протекает процесс; чем вызвано изменение энтропии;

3)температуру, выше которой процесс разложения карбо­ната кальция становится термодинамически возможным;

4) за счет энтальпийного или энтропийного фактора возможно самопроизвольное протекание реакции при 1000 К;

5) будет ли изменение энтальпии процесса равно измене­нию внутренней энергии.

ЗАДАНИЕ 10

Для реакции восстановления оксида железа (II)

FeO(тв) + 1/2C(графит) = Fe(тв) + 1/2CO₂(г) определить:

42

1)тепловой эффект реакции; экзо- или эндотермической она является; тепловой эффект реакции в расчете на одну тонну Fe

2)возможно ли её самопроизвольное протекание при стандартных условиях;

3)за счет энтальпийного или энтропийного фактора возможно самопроизвольное протекание реакции при 298 и 1000 К;

4)температуру инверсии;

5)будет ли внутренняя энергия равна энтальпии в этом процессе?

ЗАДАНИЕ 11

Для реакции FeO(тв) + Н₂(г) = Fe(тв) + Н₂О(г) определись:

1)тепловой эффект реакции; тепловой эффект реакции в расчете на 100 л Н₂О

2)будет ли изменение энтальпии процесса равно измене­нию внутренней энергии системы;

3)возможно ли самопроизвольное протекание реакции при стандартных условиях, при 1000 К;

4)энтальпийный или энтропийный фактор является опре­деляющим в направлении протекания процесса при 298 и 1000 К;

5) температуру инверсии.

ЗАДАНИЕ 12

Для реакции СаO(тв) + SO₃(г) = CaSO₄(тв) определить:

1)возможность её самопроизвольного протекания при стандартных условиях;

2)экзо- или эндотермической является данная реакция;

3) изменение энтропии процесса; возможно ли самопро­извольное протекание реакции за счет энтропийного фактора;

4) будет ли реакция протекать самопроизвольно при 2000 К; какой фактор является определяющим в направле­нии протекания процесса при данной температуре;

5) тепловой эффект реакции в расчете на 100 г и 10 л SO₃

ЗАДАНИЕ 13

По уравнению реакции и термодинамическим данным

Fe(тв) + 1/2О₂(г) = FeО(тв) определить:

1) изменение энергии Гиббса процесса при стандартные условиях и при 2000 К;

43

2) увеличивается или уменьшается химическое сродство железа к кислороду при нагревании;

3) энтальпийный или энтропийный фактор является опре­деляющим в направлении протекания процесса при 298 и 2000 К;

4) влияет ли степень измельченности железа на его хими­ческое сродство к кислороду?

5) тепловой эффект реакции в расчете на 100г FeО и 10 л O₂

ЗАДАНИЕ 14

По уравнениям реакций и термодинамическим данным

А) Cu(тв) + ½ СI₂(г) = CuСI(тв); Б) Cu(тв) + Cl₂(г) = CuCl₂(тв) определить:

1)возможно ли самопроизвольное образование галидов меди при стандартных условиях;

2)в первой или второй реакции медь имеет большее химическое сродство при стандартных условиях; чем вызвано уменьшение энтропии процессов;

3) тепловой эффект реакции в пересчете на 1 г СI₂;

4)температуру инверсии.

5) энтальпийный или энтропийный фактор является определяющим при 298 и 1000 К;

ЗАДАНИЕ 15

Уравнение реакции CaH2(тв) + 2H₂O(ж) = Ca(OH)₂(тв) + 2H₂(г) Определить:

1)возможно ли самопроизвольное протекание реакции при стандартных условиях;

2)с выделением или поглощением тепла протекает дан­ный процесс;

3)увеличивается или уменьшается энтропия в процессе реакции;

4)возможно ли при каких-либо условиях протекание процесса в обратном направлении;

5)сколько тепла выделится, если в процессе реакции образуется 1 л водорода; I экв. гидроксида кальция;

ЗАДАНИЕ 16

Уравнение реакции 4НС1(г) + O₂(г) = 2H₂O(г) + 2Cl₂(г).Определить:

1)тепловой эффект реакции в расчете на 1 Моль кислорода и 1 г воды; экзо- или эндотермической она является;

44

2)кислород или хлор является более .сильным окислителем при стандартных условиях и при 1000 К;

3)температуру инверсии Т_инв; будет ли процесс самопроизвольным при ТТ_инв;

4) энтальпийный или энтропийный фактор является опре­деляющим в направлении протекания процесса при высоких и низких температурах;

5) увеличивается или уменьшается энтропия в ходе процесса ?

ЗАДАНИЕ 17

Для реакции. СаО(тв) +3С(графит) = СаС₂(тв) + СО(г) определить:

1)будет ли она самопроизвольно протекать при стандарт­ных условиях; тепловой эффект реакции в расчете на 1 г карбида кальция;

2)изменение энтальпии и энтропии процесса; чем вызвано увеличение энтропии процесса;

3) возможно ли протекание реакции при 1000 К;

4) какой фактор будет определяющим в направлении протекания реакции;

5) температуру инверсии.

ЗАДАНИЕ 18

По уравнению реакции и термодинамическим данным N₂O₄(г) = 2NO₂(г) установить:

1)тепловой эффект реакции; сколько тепла выделится или поглотится при образовании 1 г и 2 моля N0₂;

2)возможно ли самопроизвольное протекание процесса при стандартных условиях;

3)изменение энергии Гиббса при 200 и 400К; протекает ли реакция при данных температурах;

4)за счет какого фактора, энтальпийного или эйтропийного, возможно самопроизвольное протекание реакции;

5)найти температуру инверсии данной реакции

ЗАДАНИЕ 19

По уравнению реакции и термодинамическим данным H₂(г) + I₂(г) = 2HI(г) установить:

45

1)возможность её самопроизвольного протекания при стандартных условиях и при 550 К;

2)температуру инверсии;

3)энтальпийный или энтропийный фактор является опре­деляющим в направлении протекания реакций при высоких и низких температурах;

4) равна ли внутренняя энергии энтальпии?

5) сколько тепла выделится или поглотится при образовании 1 г и 2 моля Н₂, 1 л HI;

ЗАДАНИЕ 20

Для реакции I₂(г)+ Н₂S(г) = 2HI(г) + S (т) определить:

1) экзо- или эндотермической она является; Тепловой эффект в расчете на 100 кг серы;

2) будет ли реакция- протекать самопроизвольно при стандартных условиях, при 600 К;

3) энтальпийный или энтропийный факторы, определяет направление протекания процесса при 298 и 600 К;

4) к йоду иди сере водород проявляет большее химическое сродство при данных температурах;

5) Найти температуру инверсии реакции

ЗАДАНИЕ 21

По уравнению и термодинамическим данным реакции Ag₂O (т) = 2Ag(т) + 1/2 0₂(г) определить:

1)будет ли оксид серебра термодинамически устойчив к разложению при 298 и 1000 К;

2)температуру инверсии;

3)энтальпийный или энтропийный фактор определяет направление протекания процесса при высоких и низких температурах;

4) Тепловой эффект реакции в пересчете на 100 г Ag₂O и 5 л кислорода

5) Увеличивается или уменьшается энтропия данной реакции?

ЗАДАНИЕ 22

По уравнениям реакций и термодинамическим данным Н₂(г) +F₂(г) =2HF(г) ; H₂(г) +С1₂(г) =2НСl(г) ;

Н₂(г) +Вг₂(ж) = 2НВг(г) определить:

46

1)возможен ли синтез данных соединений при стандартных условиях; будут ли равны H иU данных процессов;

2)к какому из галогенов водород проявляет большее химическое сродство; какой из галогенов более сильный окислитель;

3)изменение энтропии процессов; чём объяснить изменение энтропии в ряду НСl – HCl -HBr;

4)можно ли повышением температуры добиться протекания процессов в обратном направлении;

5)тепловой эффект реакции в расчете на: 1 л галогеноводорода, I экв. водорода;

ЗАДАНИЕ 23

По уравнению реакции и термодинамическим данным СО(г) + Cl₂(г) = СОС1₂(г) определить:

1)экзо- или эндотермической, является данная реакция; тепловой эффект реакции в расчете на 1 л СОС1₂; 1 эквивалент хлора;

2)возможно ли самопроизвольное протекание реакции при стандартных условиях и при 700 К;

3)энтальпийный или энтропийный фактор будет определяющим в направлении протекания процесса при высоких и низких температурах;

4)температуру инверсии;

5) Равна ли внутренняя энергия энтальпии, а если не равна, то какая связь существует между ними ?

ЗАДАНИЕ 24

Для реакций 2KNO₃(тв) = 2KNO₂(тв) +О₂(г) определить:

1)возможно ли разложение нитрата калия при 298 и 1000 К;

2)за счет какого фактора, энтальпийного или энтропийного, возможно самопроизвольное протекание процесса; какой фактор является определяющим при высоких и низких температурах;

3)тепловой эффект реакции в расчете на 100 г нитрата калия, 1 л кислорода;

4) температуру, при которой система находится в термодинамическом равновесии;

5) Объяснить причины изменения энтропии данной реакции.

47