Вариант № 29
1. Вычислить изменение энтальпии ΔНº298 для химической реакции:
3 Fe (к) + 2 CO(г) = Fe3С (к) + CO2 (г)
2. Высокотемпературная атмосферная коррозия стали и чугуна – причина окисления углерода, входящего в состав карбида Fe3C, на границе окалины и металла. Рассчитайте изменение энергии ГиббсаΔGº298 для химических реакции и укажите последовательность протекания реакций:
Fe3C (к) + 1/2 O2 (г) = 3 Fe (к)+CO (г) ;
Fe3C (к) + CO2 (г) = 3 Fe (к)+ 2 CO (г) ;
Fe3C (к) + 2 H2 (г) = 3 Fe (к) + CH4 (г) .
Вариант № 30
1. Вычислить изменение энтальпии ΔНº298 для химической реакции:
Fe3O4 (к) + C (к) = 3 FeO (к) + CO(г)
2. Окислительное рафинирование меди от примесей осуществляют продувкой расплава черновой меди кислородом. Рассчитать изменение энергии Гиббса ΔGº298 происходящих при этом химических реакций:
Fe (к) + CuO(к) = FeO (к) + Cu(к) ;
2 As(к) + CuO(к) = As2O3 (к) + 3 Cu(к) ;
Sn (к) + 2 CuO(к) = SnO2 (к) + 2 Cu(к)
Укажите очерёдность образования оксидов FeO (к),, As2O3 (к) ,
SnO2 (к) .
Приложение
Таблица 1
Стандартные термодинамические характеристики веществ
|
Вещество
|
ΔН0 298, кДж/моль |
ΔS0 298, Дж/(моль·К) |
ΔG0 298, кДж/моль |
|
Al(к) |
0 |
28,35 |
0 |
|
As(к) |
0 |
36,6 |
0 |
|
C(к) графит |
0 |
5,74 |
0 |
|
Ca(к) |
0 |
41,63 |
0 |
|
Cu(к) |
0 |
33,15 |
0 |
|
Cl2 (г) |
0 |
222,9 |
0 |
|
Cr(к) |
0 |
23,6 |
0 |
|
Fe(к) |
0 |
27,15 |
0 |
|
H2 (г) |
0 |
130,52 |
0 |
|
I2 (к) |
0 |
116,15 |
0 |
|
Mg(к) |
0 |
32,7 |
0 |
|
Mn(к) |
0 |
32,0 |
0 |
|
N2 (г) |
0 |
199,9 |
0 |
|
Ni(к) |
0 |
29,9 |
0 |
|
O2 (г) |
0 |
205,04 |
0 |
|
Pb(к) |
0 |
64,81 |
0 |
|
Pd(к) |
0 |
37,7 |
0 |
|
S(к) |
0 |
31,9 |
0 |
|
Si(к) |
0 |
18,82 |
0 |
|
Sn(к) |
0 |
51,55 |
0 |
|
Ti(к) |
0 |
30,6 |
0 |
|
Zn(к) |
0 |
41,63 |
0 |
|
W(к) |
0 |
32,7 |
0 |
|
Al2O3 (к) |
–1676 |
50,92 |
–1582 |
|
As2O3 (к) |
–1334,7 |
233,5 |
–1176,4 |
|
Al2 (SO4)3 (к) |
–34,42 |
239,2 |
–3101 |
|
CCl4 (ж) |
–139,3 |
214,4 |
–686 |
|
СН4 (г) |
–74,85 |
186,19 |
–50,79 |
|
C2H2 (г) |
226,8 |
200,8 |
209,2 |
|
C2H4 (г) |
52,28 |
219,4 |
68,12 |
|
C2H6 (г) |
–84,67 |
229,49 |
–32,89 |
|
C6H6 (ж) |
82,93 |
269,2 |
9,95 |
|
CO(г) |
–110,52 |
197,54 |
–137,14 |
|
CO2 (г) |
–393,51 |
213,68 |
–394,38 |
|
CH3OH(ж) |
–238,57 |
126,8 |
–166,23 |
|
CaO(к) |
–635,5 |
397 |
–604,2 |
|
CaH2 (к) |
–188,7 |
42 |
–149,8 |
|
Ca(OH)2 (к) |
–986,6 |
76,1 |
–896,8 |
|
Cr2O3 (к) |
–1140,6 |
81,2 |
–1059,0 |
|
CuO(к) |
–162,0 |
42,63 |
–129,4 |
|
Fe3C(к) |
25 |
108 |
18,8 |
|
FeO(к) |
–264,8 |
60,75 |
–244,3 |
|
Fe2O3 (к) |
–822,2 |
87,4 |
–740,3 |
|
Fe3O4 (к) |
–1117,1 |
146,2 |
–1014,2 |
|
Fe(OH)2 (к) |
–561,7 |
88 |
–479,7 |
|
Fe(OH)3 (к) |
–826,6 |
105 |
–699,6 |
|
HCl(г) |
–91,80 |
186,8 |
–94,79 |
|
HI(г) |
–26,57 |
206,48 |
1,78 |
|
HF(г) |
–270,7 |
178,7 |
–272,8 |
|
HNO3 (ж) |
–174,1 |
156,6 |
–80,8 |
|
Н2O(г) |
–241,82 |
188,72 |
–228,61 |
|
Н2O(ж) |
–285,83 |
70,08 |
–237,24 |
|
H3РO4 (ж) |
–1279 |
110,5 |
–1119,1 |
|
Н2S(г) |
–21 |
205,7 |
–33,8 |
|
H2SO4 (ж) |
–814,2 |
156,9 |
–690,3 |
|
KCl(ж) |
–435,9 |
82,56 |
–408,0 |
|
KClO3 (к) |
–391,2 |
142,97 |
–289,9 |
|
KNO3 (к) |
–493,2 |
132,93 |
–393,1 |
|
K2S(к) |
–428,4 |
111,3 |
–404,2 |
|
MgCl2 (к) |
–641,1 |
89,88 |
–591,6 |
|
MgO(к) |
–601,8 |
26,9 |
–569,6 |
|
Mn3O4 (к) |
–957,7 |
110,5 |
–879,9 |
|
NН3 (г) |
–46,19 |
192,6 |
–16,71 |
|
NO(г) |
90,25 |
210,6 |
86,58 |
|
NO2 (г) |
33 |
240,2 |
51,5 |
|
N2O4 (г) |
33 |
240,2 |
51,5 |
|
NaCl(к) |
–411,1 |
72,12 |
–384,0 |
|
NaI(к) |
–287,9 |
98,50 |
–284,6 |
|
NaOH(к) |
–425,6 |
64,4 |
–380,7 |
|
Na2CO3 (к) |
–1131 |
136,4 |
–1047,5 |
|
Na2SO4 (к) |
–1384,6 |
149,5 |
–1266,8 |
|
Na2SiO3 (к) |
–1525,4 |
113,8 |
–1427 |
|
NiO(к) |
–239,7 |
37,99 |
–211,6 |
|
P2O3 (г) |
–1640 |
346,9 |
? |
|
P2O5 (к) |
–2984 |
228,9 |
–2697,6 |
|
PbO(к) |
–219,3 |
66,1 |
–189,1 |
|
PbS(к) |
–100,4 |
91,2 |
–98,8 |
|
PbSO4 (к) |
–920,6 |
148,6 |
–813,8 |
|
Pb(NO3)2 (к) |
–451,7 |
217,9 |
–256,9 |
|
PdO(к) |
–115,5 |
38,9 |
–85,3 |
|
SO2 (г) |
–296,9 |
248,1 |
–300,2 |
|
SO3 (г) |
–439,0 |
122,0 |
–368,4 |
|
SiO2 (к) |
–905,4 |
43,5 |
–851,6 |
|
SiF4(г) |
–1614,9 |
282,0 |
–1572,5 |
|
SnO2 (к) |
–580,8 |
52,3 |
–519,9 |
|
TiO2 (к) |
–938,6 |
49,92 |
–883,3 |
|
V2O5 (к) |
–1552 |
131 |
–1421,2 |
|
WO3 (к) |
–842,7 |
75,94 |
–763,9 |
|
ZnO (к) |
–350,6 |
43,64 |
–320,7 |
|
Zn(OH)2(к) |
–645,4 |
76,99 |
–555,9 |
|
ZnSO4(к) |
–981,4 |
43,64 |
–870,1 |
|
ZrCl4 (к) |
–979,8 |
181,4 |
–889,3 |
ЛИТЕРАТУРА
Глинка Л.Н. Задачи и упражнения по общей химии / Н.Л.Глинка.– М.: Интеграл-Пресс, 2002.– 240с.
Левант Г.Е. Практикум по общей химии /Г.Е.Левант, Г.А.Райцын.– М.: Высшая школа, 1986.– 336с.
Ирина Николаевна Охтеменко
Ольга Ивановна Рубан
Наталья Серафимовна Дозорцева
Химическая термодинамика. Методические указания к самостоятельной работе для студентов первого курса нехимических специальностей всех форм обучения
Редактор В. Красильникова
Подписано в печать . Формат 6084 1/16.
Печать – ризография. Усл. п.л. 1,
Тираж 100 экз. Заказ 2007 -
Издательство Алтайского государственного технического университета им. И.И.Ползунова, 656038, г. Барнаул, пр‑т Ленина, 46.
Лицензия на издательскую деятельность
ЛР № 020822 от 21.09.98.
Лицензия на полиграфическую деятельность
ПЛД № 28-35 от 15.07.97.
Отпечатано в типографии АлтГТУ.