ДЗ Экологи 1 курс редакция 13_09_09
.doc
Задача 11.
Напишите формулы комплексных частиц (с указанием их заряда), которые могут быть образованы ионами-комплексообразователями и лигандами.
-
Вари-
ант
Ионы-комплексо-
образователи и лиганды
1
Со2+, Н2О, NO2–
2
А13+, ОН–, Н2О
3
Hg2+, CNS–, NH3
4
Сг3+, ОН–, Н2О
5
Zn2+, ОН–, Н2О
6
Au3+, CN–, С1–
7
Со3+, Br–, NH3
8
Cu2+, C2O42–, NH3
9
Pb2+, OH–, H2O
10
Be2+, (H2N—(CH2)2—NH2), Cl
11
Pt2+, NH3, Br–
12
Mn2+, H2O, Cl–
13
Cd2+, H2O, CN–
14
Сг3+, Н2О, С1–
15
Ni2+, NO2–, H2O
16
Со3+, NO2, NH3
17
Pt4+, NH3, Cl–
18
Mn2+, H2O, Br–
19
Ti3+, C1–, H2O
20
Fe3+, H2O, Cl–
21
Cu2+, CNS–, NH3
22
Cr3+, NH3, Cl–
23
Co3+, CO32–, NH3
24
Co3+, CN–, C2O42-
25
Pt2+, C1–, H2O
Задача 12.
На основании стандартных энтальпий образования ΔН˚298 и абсолютных энтропии S˚298 веществ определите: 1) ΔН˚298 реакции, ΔS˚298 реакции и ΔG˚298 реакции. Сделайте вывод о термодинамической вероятности протекания реакции при стандартных условиях; 2) температуру, при которой константа равновесия реакции равна единице (ΔG реакции равна нулю). Влиянием температуры на ΔН и ΔS реакции пренебречь; 3) область температур, в которой протекание данной реакции термодинамически вероятно. Расчеты провести по уравнениям реакций, приведенным в таблице.
Вариант |
Уравнение реакции |
1 |
СО(г) + Н2О(ж) = СО2(г) + Н2(г) |
2 |
Fe3O4 + СО = 3FeO + СО2 |
3 |
2С2Н2 + 5О2 = 4СО2 + 2Н2О |
4 |
Н2 + СО2 = СО + Н2О |
5 |
СО + 3Н2 = СН4 + Н2О |
6 |
С2Н4 + 3О2 = 2СО2 + 2Н2О |
7 |
4NH3 + 5О2 = 4NO + 6Н2О |
8 |
NH3 + HC1 = NH4C1 |
9 |
2Н2О2 = 2Н2О + О2 |
10 |
2SO2 + О2 = 2SO3 |
11 |
SO2 + NO2 = SO3 + NO |
12 |
CH4 + 4C12 = CC14 + 4HC1 |
13 |
SO2 + 2H2S = 3S + 2H2O |
14 |
2H2S + 3O2 = 2H2O + 2SO2 |
15 |
CaO + 3C = CaC2 + CO |
16 |
4NH3 + 3O2 = 6H2O + 2N2 |
17 |
CS2 + 3O2 = CO2 + 2SO2 |
18 |
Fe2O3 + 3CO = 2Fe + 3CO2 |
19 |
2H2S + SO2 = 3S + 2H2О |
20 |
2CH3OH + 3O2 = 2CO2 + 4H2O |
21 |
PbS + PbSO4 = 2Pb + 2SO2 |
22 |
2C2H6 + 7O2 = 4CO2 + 6H2O |
23 |
CH4 + 2O2 = CO2 + 2H2O |
24 |
4HC1 + О2 = 2H2О + 2C12 |
25 |
2PH3 + 4O2 = P2O5 + 3H2O |
Задача 13.
Варианты 1-8. Вычислите, во сколько раз увеличивается скорость химической реакции при повышении температуры на при данном значении .
Вариант |
|
|
Вариант |
|
|
1 |
20 |
4 |
5 |
60 |
2 |
2 |
30 |
4 |
6 |
100 |
2 |
3 |
40 |
3 |
7 |
30 |
3 |
4 |
50 |
3 |
8 |
60 |
3 |
Варианты 9-16. В таблице приведен температурный коэффициент химической реакции . При температуре 15°С реакция заканчивается за х мин. Определите время протекания реакции при температуре 25, 35, 45°С.
Вариант |
|
x |
Вариант |
|
x |
9 |
2 |
20 |
13 |
2,5 |
25 |
10 |
2,5 |
12,5 |
14 |
2 |
40 |
11 |
3 |
27 |
15 |
4 |
160 |
12 |
2 |
16 |
16 |
2 |
60 |
Варианты 17-25. На сколько градусов надо повысить температуру, чтобы скорость реакции возросла в n раз при данном значении ?
Вариант |
n |
|
Вариант |
n |
|
17 |
9 |
3 |
22 |
16 |
2,5 |
18 |
130 |
2 |
23 |
64 |
2 |
19 |
40 |
2,5 |
24 |
174 |
3 |
20 |
241 |
3 |
25 |
81 |
3 |
21 |
80 |
3 |
|
|
|
Задача 14.
Напишите выражение константы равновесия обратимой реакции, приведенной в таблице. Определите, в какую сторону сместится равновесие обратимой реакции: а) при повышении температуры (р = const); б) при увеличении давления (Т = const).
Вариант |
Уравнение реакции |
ΔН˚р,кДж |
|
1 |
СОС12 ⇄ СО + С12 |
112,5 |
|
2 |
СО2 + 2Н2 ⇄ СН3ОН(г) |
193,3 |
|
3 |
2N2O ⇄ 2N2 + О2 |
-163,1 |
|
4 |
2NO + Cl2 ⇄ 2NOC1 |
-73,6 |
|
5 |
3О2 ⇄ 2О3 |
184,6 |
|
6 |
СО + Н2О(г) ⇄ СО2 + Н2 |
-41,2 |
|
7 |
Н2 + I2(г) ⇄ 2HI |
51,9 |
|
8 |
N2 + О2 ⇄ 2NO |
180,7 |
|
9 |
2Н2 + О2 ⇄ 2Н2О(г) |
483,7 |
|
10 |
2СО + О2 ⇄ 2СО2 |
-566 |
|
11 |
N2O4 ⇄ 2NO2 |
58 |
|
12 |
2NO + О2 ⇄ 2NO2 |
-113 |
|
13 |
2SO3 ⇄ 2SO2 + О2 |
196,6 |
|
14 |
N2 + 3Н2 ⇄ 2NH3 |
-92,5 |
|
15 |
2НВr ⇄ Н2 + Вr2(г) |
72,5 |
|
16 |
4НС1 + О2 ⇄ 2Н2О(г) + 2С12 |
-114,5 |
|
17 |
N2 + 2О2 ⇄ 2NO2 |
67,5 |
|
18 |
С + Н2О(г) ⇄ СО + Н2 |
131 |
|
19 |
2NH3 ⇄ N2 + 3Н2 |
92,5 |
|
20 |
2SO2 + О2 ⇄ 2SO3 |
-196,6 |
|
21 |
2NOC1 ⇄ 2NO + С12 |
73,6 |
|
22 |
Н2 + СО2 ⇄ СО + Н2O(г) |
41,2 |
|
23 |
СО + С12 ⇄ СОС12 |
-112,5 |
|
24 |
2NO2 ⇄ N2O4 |
-58 |
|
25 |
2H2S + 3О2 ⇄ 2Н2О + 2SO2 |
-561,1 |
Задача 15.
Варианты 1-13. Как изменится скорость прямой и обратной реакции, если объем газовой смеси увеличить (уменьшить) в n раз?
Вариант |
Уравнение реакции |
n |
1 |
2SO2 + О2 ⇄ 2SO3 |
Увеличить в 3 раза |
2 |
2NO + О2 ⇄ 2NO2 |
Увеличить в 3 раза |
3 |
N2 + 3Н2 ⇄ 2NH3 |
Уменьшить в 3 раза |
4 |
2NO + С12 ⇄ 2NOC1 |
Увеличить в 4 раза |
5 |
СО + Н2О(г) ⇄ CO2 + H2 |
Уменьшить в 3 раза |
6 |
2N2 + О2 ⇄ 2N2O |
Увеличить в 3 раза |
7 |
4NH3 + 5О2 ⇄ 4NO + 6H2O |
Уменьшить в 2 раза |
8 |
4NH3 + 3О2 ⇄ 2N2 + 6H2O |
Уменьшить в 2 раза |
9 |
N2O4 ⇄ 2NO2 |
Увеличить в 4 раза |
10 |
4НС1 + О2 ⇄ 2H2O(г) + 2C12 |
Увеличить в 2 раза |
11 |
2H2S + 3О2 ⇄ 2SO2 + 2H2O |
Увеличить в 2 раза |
12 |
3О2 ⇄ 2О3 |
Увеличить в 3 раза |
13 |
СО + С12 ⇄ COC12 |
Увеличить в 4 раза |
Варианты 14-25. Как изменится скорость прямой и обратной реакции, если давление увеличить (уменьшить) в n раз?
Вариант |
Уравнение реакции |
n |
14 |
2NO2 ⇄ 2NO + O2 |
Уменьшить в 3 раза |
15 |
2SO3 ⇄ 2SO2 + O2 |
Уменьшить в 2 раза |
16 |
2NH3 ⇄ N2 + 3H2 |
Увеличить в 3 раза |
17 |
2NOC1 ⇄ 2NO + Cl2 |
Уменьшить в 4 раза |
18 |
2N2O ⇄ 2N2 + O2 |
Увеличить в 3 раза |
19 |
4NH3 +5O2 ⇄ 2N2O2 + 6H2О (только прямой) |
Уменьшить в 2 раза |
20 |
4NH3 +3O2 ⇄ 2N2 + 6H2O(г) |
Уменьшить в 2 раза |
21 |
2H2S +3O2 ⇄ 2SO2 + 2H2O(г) (только прямой) |
Уменьшить в 2 раза |
22 |
4HC1 +O2 ⇄ 2H2O(r) + 2C12 |
Увеличить в 2 раза |
23 |
COC12 ⇄ CO + Cl2 |
Уменьшить в 4 раза |
24 |
2O3 ⇄ 3O2 |
Уменьшить в 3 раза |
25 |
N2O4 ⇄2NO2 |
Увеличить в 4 раза |
Задача 16.
Вычислите: константу равновесия обратимой реакции, исходные и равновесные концентрации компонентов в системах (величины, которые нужно вычислить, обозначены в таблице через х).
Вариант |
Уравнение реакции |
Kp |
Равновесные концентрации, моль/л |
Исходные концентрации, моль/л |
|
1 |
2SO2 + О2 ⇄ 2SO3 |
x |
[SO2] = 0,04, [О2] = 0,06 [SO3] = 0,02 |
[SO2] = x1 [О2] = х2 |
|
2 |
N2 + 3Н2 ⇄ 2NH3 |
x |
[N2] = 0,03, [Н2] = 0,1 [NH3] = 0,4 |
[N2] = х1 [Н2] = х2 |
|
3 |
2СО + О2 ⇄ 2СО2 |
x |
[СО] = 4[О2], 1[СО2] = 2 |
[СО] = х1 [О2] = х2 |
|
4 |
Н2 + I2 ⇄ 2HI |
x |
[Н2] = x1 [I2], x2 [HI] = 0,04 |
[Н2] = 0,03 [I2] = 0,03 |
|
5 |
СО + Н2О ⇄ СО2 + Н2 |
x |
[СО2] = 0,01,[СО] = х1 [Н2О] = х2, [Н2] = х3 |
[СО] = 0,03 [Н2О] = 0,03 |
|
6 |
2N2 + О2 ⇄ 2N2O |
x |
[N2] = 0,72, [О2]= 1,12 [N2O] = 0,84 |
[N2] = х1 [О2] = х2 |
|
7 |
N2 + 3Н2 ⇄ 2NH3 |
x |
[N2] = 3, [Н2] = 9, [NH3] = 4 |
[N2] = х1 [Н2] = х2 |
|
8 |
СО + С12 ⇄ СОС12 |
39,4 |
[СО] = 0,2, [СОСl2] = 0,8 |
[С12] = х |
|
9 |
Н2 + I2 ⇄ 2HI |
x |
[HI] = 0,08, [Н2] = 0,04, [12] = 0,025 |
[Н2] = х1 [I2] = x2 |
|
10 |
2NO + O2 ⇄ 2NO2 |
x |
[NO] = 0,02, [О2] = 0,3 [NO2] = 0,06 |
[NO] = х1 [О2] = х2 |
|
11 |
СО + Н2О ⇄ СО2 + Н2О |
1 |
[СО] = х1, [СО2] = х2 [Н2О] = х3, [Н2] = х4 |
[СО]=[Н2О] =0,02 |
|
12 |
4НС1 + О2 ⇄ 2Н2О + 2С12 |
x |
[Н2О] = [С12] = 0,14 [НС1] = 0,2, [О2] = 0,32 |
[HC1] = x1 [O2] = x2 |
|
13 |
Н2 + I2 ⇄ 2HI |
50 |
[HI] = х |
[H2] = 2 [I2] = 1 |
|
14 |
СО + Н2О ⇄ СО2 + Н2 |
1 |
[СО] = х1, [СО2] = х2 [Н2О] = х3, [Н2] = х4 |
[CO] = 0,01 [H2O] = 0,03 |
|
15 |
СО + С12 ⇄ СОС12 |
x |
[СОС12] = 0,45 |
[CO]=[Cl2] =2 |
|
16 |
Н2 + I2 ⇄ 2HI |
50 |
[HI] = 0,0315, [Н2] = х [12] = 0,0114 |
|
|
17 |
РС15 ⇄ РС13 + С12 |
0,0414 |
[С12] = 0,1 |
[PC15] = x |
|
18 |
2HI ⇄ Н2 + I2 |
0,02 |
[Н2] = х |
[HI] = 0,05 |
|
19 |
СО + Н2О ⇄ СО2 + Н2 |
1 |
[СО] = xl [CO2] = х2 [Н2О] = х3, [Н2] = х4 |
[CO] = 1 [H2O] = 3 |
|
20 |
2NO2 ⇄ N2O4 |
7,15 |
[NO2] = х |
[NO2] = 3 |
|
21 |
СН2О ⇄ Н2 + СО |
x |
[Н2] = 0,2 |
[CH2O] = 1 |
|
22 |
СО + Н2О ⇄ СО2 + Н2 |
4 |
[Н2] = х |
[CO]=[H2O] =2 |
|
23 |
SO2 + NO2 ⇄ SO3 + NO |
x |
[SO2] = 0,6, [NO2] = 0,2 |
[SO2] = x1 [SO3] = 0 [NO2] = x2 |
|
24 |
Н2 + I2 ⇄ 2HI |
x |
[H2] = 0,l, [I2] = 0,2 [HI] = 0,6 |
[H2] = x, [I2] = x2 |
|
25 |
СО + Н2О ⇄ СО2 + Н2 |
x |
[CO2] = 0,05, [CO] = x [H2] = x, [H2O] = x |
[CO] = 0,08 [H2O] = 0,06 |