Файл: Задачи по химии.doc

6. Энергетика химических процессов

0106. Вычислите тепловой эффект реакции восстановления одного моля Fe₂O₃ металлическим алюминием.

0206. Газообразный этиловый спирт C₂H₅OH можно получить при реакции этилена С₂Н₄(г) с водяными парами. Напишите термохимическое уравне-ние этой реакции и вычислите ее тепловой эффект.

0306. Вычислите тепловой эффект реакции ΔН восстановления оксида железа (II) водородом, исходя из следующих термохимических уравнений:

FеО(к) + СО(г) = Fе(к) + СО₂(г), ΔН₁ = –13,18 кДж;

СО(г) + 1/2O₂(г) = СО₂(г), ΔН₂ = –283,0 кДж;

Н₂(г) + 1/2О₂(г) = Н₂О(г), ΔН₃ = –241,83 кДж

0406. При взаимодействии газообразных сероводорода и диоксида углеро-да образуются пары воды и сероуглерода CS₂(г). Напишите термохими-ческое уравнение этой реакции и вычислите ее тепловой эффект.

0506. Напишите термохимическое уравнение реакции образования одного моля метана СH₄(г) из оксида углерода СО(г) и водорода. Сколько кДж теплоты выделится в результате этой реакции?

0606. При взаимодействии газообразных метана и сероводорода образуются сероуглерод CS₂(г) и водород. Напишите термохимическое уравнение этой реакции и вычислите ее тепловой эффект.

0706. Сколько кДж теплоты выделится, если в реакции

NH₃(г) + HCl(г) = NH₄Cl(к)

было израсходовано 10 л аммиака в пересчете на нормальные условия?

0806. Вычислите тепловой эффект реакции горения метана:

СН₄(г) + 2О₂(г) = 2Н₂О(ж) + СО₂(г)

0906. Вычислите тепловой эффект реакции СаО(к) + Н₂О(ж) = Са(ОН)₂(к)

1006. Тепловой эффект реакции сгорания жидкого бензола с образованием паров воды и диоксида углерода равен –3135 кДж. Составьте термохими-ческое уравнение этой реакции и вычислите теплоту образования С₆Н₆(ж).

1106. Исходя из термохимического уравнения

3N₂O(г) + 2NH₃(г) = 4N₂(г) + 3Н₂О(г), ΔН = –877,6 кДж

вычислите теплоту образования гемиоксида азота N₂O (г).

1206. При сгорании газообразного аммиака образуются пары воды и моноксид азота NO(г). Напишите термохимическое уравнение этой реакции и вычислите ее тепловой эффект в расчете на один моль NН₃(г).

1306. Вычислите тепловой эффект реакции, ΔН, кДж:

СН₃ОН(ж) + 3/2О₂(г) = СО₂(г) + 2Н₂О(ж),

1406.. Вычислите ΔН(С₂Н₅ОН(ж)), если известно, что при сгорании 11,5 г его до паров воды и СО₂ выделилось 308,71 кДж теплоты.

1506. Вычислите тепловой эффект реакции, ΔН, кДж:

2С₆Н₆(ж) + 15О₂(г) = 12СO₂(г) + 6H₂O (г).

1606. Напишите термохимическое уравнение реакции горения этана, в ре-зультате которой образуются пары воды и диоксид углерода. Сколько теп-лоты выделится при сгорании 1 м³ (н.у.) этана?

1706. Реакция горения аммиака выражается термохимическим уравнением:

4NH₃(г) + ЗО₂(г) = 2N₂(г) + 6Н₂О(ж), ΔН = –1530,28 кДж

Вычислите теплоту образования NH₃(г).

1806. Теплота растворения безводного хлорида стронция SrCl₂ равна –47,70 кДж, а теплота растворения кристаллогидрата SrCl₂^.6H₂O равна +30,96 кДж. Вычислите теплоту гидратации SrCl₂.

1906. Теплоты растворения сульфата меди CuSO₄ и медного купороса CuSO₄^.5H₂O соответственно равны –66,11 и +11,72 кДж. Вычислите теплоту гидратации СuSО₄.

2006. При получении одного моля эквивалентов гидроксида кальция из СаО(к) и H₂О(ж) выделяется 32,53 кДж теплоты. Напишите термохими-ческое уравнение этой реакции и вычислите теплоту образования СаО(к). 2106. Вычислите тепловой эффект реакции восстановления одного моля Fe₂O₃ металлическим алюминием.

2206. Газообразный этиловый спирт C₂H₅OH можно получить при взаимо-действии этилена С₂Н₄(г) и водяных паров. Напишите термохимическое уравнение этой реакции и вычислите ее тепловой эффект.

2306. Вычислите тепловой эффект ΔН реакции восстановления оксида железа (II) водородом, исходя из следующих термохимических уравнений:

FеО(к) + СО(г) = Fе(к) + СО₂(г), ΔН₁ = –13,18 кДж;

СО(г) + 1/2O₂(г) = СО₂(г), ΔН₂ = –283,0 кДж;

Н₂(г) + 1/2О₂(г) = Н₂О(г), ΔН₃ = –241,83 кДж

2406. При взаимодействии газообразных сероводорода и диоксида углеро-да образуются пары воды и сероуглерода CS₂(г). Напишите термохими-ческое уравнение этой реакции и вычислите ее тепловой эффект.

2506. Напишите термохимические уравнения реакции образования одного моля метана СH₄(г) из оксида углерода СО(г) и водорода. Сколько кДж теплоты выделится в результате этой реакции?

2606. При взаимодействии газообразных метана и сероводорода образуются сероуглерод CS₂(г) и водород. Напишите термохимическое уравнение этой реакции и вычислите ее тепловой эффект.

2706. Сколько кДж теплоты выделится, если в реакции

NH₃(г) + HCl(г) = NH₄Cl(к)

было израсходовано 10 л аммиака в пересчете на нормальные условия?

2806. Вычислите тепловой эффект реакции горения метана:

СН₄(г) + 2О₂(г) = 2Н₂О(ж) + СО₂(г)

2906. Вычислите тепловой эффект реакции СаО(к) + Н₂О(ж) = Са(ОН)₂(к)

3006. Тепловой эффект реакции сгорания жидкого бензола с образованием паров воды и диоксида углерода равен –3135 кДж. Составьте термохими-ческое уравнение этой реакции и вычислите теплоту образования С₆Н₆(ж).

7. Направление химических реакций

0107. Можно ли получить оксиды NO и NO₂ из простых веществ при стандартных условиях? Какой из оксидов образуется при высокой температуре? Почему?

0207. При какой температуре наступит равновесие системы:

4НС1(г) + О₂(г) 2Н₂О(г) + 2С1₂(г) при каких температурах здесь окислителем является хлор и при каких – кислород?

0307. Возможно ли самопроизвольное протекание реакции

Fe₃O₄(к) + СО(г) = ЗFеО(к) + СО₂(г) при стандартных условиях.

0407. Ацетилен сгорает, образуя углекислый газ и пары воды. Вычислите ΔG⁰ и ΔS⁰ и объясните уменьшение энтропии в результате этой реакции.

0507. Уменьшается или увеличивается энтропия при переходах: а) воды в пар; б) графита в алмаз? Почему? Вычислите ΔS⁰ для каждого превраще-ния. Сделайте вывод о количественном изменении энтропии при фазовых и аллотропических превращениях.

0607. Рассчитать, возможно ли протекание в стандартных условиях реакции: Н₂(г) + СО₂(г) = СО(г) + Н₂О(ж)

0707. Прямая или обратная реакция будет протекать при стандартных условиях в системе: 2NO(г) + O₂(г) 2NO₂(г)

Ответ мотивируйте, вычисливΔG⁰ прямой реакции.

0807. Может ли реакция NH₃(г) + HCl(г) = NH₄Cl(к) при стандартных условиях идти самопроизвольно?

0907. При какой температуре наступит равновесие системы:

СO(г) + 2Н₂(г) СН₃ОН(ж)

1007. При какой температуре начнется реакция:

СН₄(г) + СО₂(г) = 2СО(г) + 2Н₂(г)

1107. Возможна ли реакция 4NH₃(г) + 5O₂(г) = 4NO(г) + 6H₂O(г) при стандартных условиях?

1207. Возможна ли реакция СО₂(г) + 4Н₂(г) = СН₄(г) + 2Н₂О(ж) при стандартных условиях?

1307. Вычислите ΔS⁰ в реакции образования аммиака из водорода и азота. При расчете можно исходить из стандартных энтропий соответствующих газов. Чем можно объяснить отрицательные значения ΔS⁰?

1407. Какие из карбонатов: ВеСО₃ , СаСО₃ или ВаСО₃ можно получить по реакции взаимодействия соответствующих оксидов с СО₂? Какая реакция идет наиболее энергично? Вывод сделайте, сравнив ΔG⁰ реакций.

1507. Возможна ли реакция СО(г) + ЗН₂(г) = СН₄(г) + Н₂О(г) при стандартных условиях?

1607. Образование сероводорода протекает по уравнению

Н₂(г) + Sромб = H₂S(г),

Определите ΔS⁰ и ΔG⁰ для этой реакции.

1707 Возможна ли реакция С₂Н₄(г) + ЗО₂(г) = 2СО₂(г) + 2Н₂О(ж) при стандартных условиях?

1807. Определите, при какой температуре начнется реакция восста-новления Fе₃О₄, протекающая по уравнению:

Fе₃О₄(к) + СО(г) = ЗFеО(к) + СО₂(г)

1907. Вычислите, при какой температуре начнется диссоциация пента-хлорида фосфора, протекающая по уравнению РСl₅(г) = РСl₃(г) + Сl₂(г)

2007. Вычислите ΔS⁰ для следующих реакций: С(графит) + О₂(г) = СО₂(г), 2СН₄(г) = С₂Н₂(г) +ЗН₂(г), N₂(г) + 3H₂(г) = 2NH₃(г). О чем говорят знаки изменения энтропий?

2107. Можно ли получить оксиды NO и NO₂ из простых веществ при стандартных условиях? Какой из оксидов образуется при высокой температуре? Почему?

2207. При какой температуре наступит равновесие системы:

4НС1(г) + О₂(г) 2Н₂О(г) + 2С1₂(г), при каких температурах здесь окислителем является хлор и при каких – кислород?

2307. Возможно ли самопроизвольное протекание реакции

Fe₃O₄(к) + СО(г) = ЗFеО(к) + СО₂(г) при стандартных условиях.

2407. Ацетилен сгорает, образуя углекислый газ и пары воды. Вычислите ΔG⁰ и ΔS⁰ и объясните уменьшение энтропии в результате этой реакции.

2507. Уменьшается или увеличивается энтропия при переходах: а) воды в пар; б) графита в алмаз? Почему? Вычислите ΔS⁰ для каждого превращения. Сделайте вывод о количественном изменении энтропии при фазовых и аллотропических превращениях.

2607. Рассчитать, возможно ли протекание в стандартных условиях реакции: Н₂(г) + СО₂(г) = СО(г) + Н₂О(ж)