Условие - - Тюменский государственный нефтегазовый

МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ
Государственное образовательное учреждение высшего
профессионального образования
«ТЮМЕНСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НЕФТЕГАЗОВЫЙ
УНИВЕРСИТЕТ»
МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ
к лабораторным и практическим занятиям по дисциплине:
ОБЩАЯ И НЕОРГАНИЧЕСКАЯ ХИМИЯ
для проведению текущего контроля студентов химических и нехимических
специальностей очной и заочной форм обучения.
ЧАСТЬ I.
Тюмень – 2002
-1-
Утверждено редакционно-издательским составом государственного
образовательного учреждения высшего профессионального образования
«Тюменского государственного нефтегазового университета»
Составители:
Т.Г. Гурьева – доцент, к.х.н.
Г.К. Севастьянова – доцент, к.х.н.
Т.М. Карнаухова – доцент, к.х.н.
Н.М. Базилевич
 Тюменский государственный нефтегазовый университет
2002 г.
-2-
КЛАССЫ НЕОРГАНИЧЕСКИХ СОЕДИНЕНИЙ.
1.1. Составьте формулы оксидов:
01 – азота (V);
03 – марганца (II);
05 – висмута (III);
07 – селена (IV);
09 - цезия;
11 – углерода (IV);
13 – хлора (I);
15 – фосфора (V);
17 – калия;
19 – хрома (II);
21 – азота (IV);
23 – теллура (VI);
25 – цинка;
27 – серы (IV);
29 – ванадия (V)
02 – молибдена (VI);
04 – теллура (IV);
06 – селена (VI);
08 – железа (III);
10 – марганца (IV);
12 – мышьяка (V);
14 – германия (IV);
16 – сурьмы (III);
18 – алюминия;
20 – висмута (V);
22 – бария;
24 – меди (I);
26 – хрома (III);
28 – марганца (VII)
30 – хлора (VII)
1.2. Определите степень окисления элемента в оксидах, назовите их.
01 – MgO;
05 – ZnO;
09 – MnO2;
13 – FeO;
17 – HgO;
21 – SeO2;
25 – Ni2O3;
29 – PbO;
02 – SO3;
06 – MnO;
10 – K2O;
14 – SeO3;
18 – SnO;
22 – Na2O;
26 – Al2O3;
30 – BaO;
03 – BeO;
07 – N2O3;
11 – SO2;
15 – CuO;
19 – SrO;
23 – MoO3;
27 – SeO3;
04 – CO2;
08 – CaO;
12 – P2O5;
16 – TeO2;
20 – N2O5;
24 – CdO;
28 – CrO3
1.3. Напишите уравнения реакций солеобразования, доказывающие
характер оксидов (кислотный, основной, амфотерный), указанных в
разделе 1.2.
1.4. Составьте формулы оснований следующих элементов:
01 – Mg;
05 – Be;
09 – Ni (III);
13 – Ca;
17 – Mn (II);
21 – Ca (II);
25 – Tc (II);
29 – Ag;
02 – Al;
06 – Ba;
10 – Cr (III);
14 – Fe (III);
18 – In (III);
22 – Fr;
26 – Pb (II);
30 – Mn (III);
03 – Fe (II);
07 – Na;
11 – Li;
15 – Sr;
19 – Tl (III);
23 – Ni (II);
27 – Fe (III);
-3-
04 – K;
08 – Zn;
12 – Cu (II);
16 – Mo (II);
20 – Sn (II);
24 – Co (II);
28 – Cr (II)
1.5. Назовите кислоты:
01 – H3PO4
04 – HJ
07 – HNO3
10 – H2SeO3
13 – H2Cr2O7
16 – H3 AsO3
19 – H2Te
22 – H2TeO3
25 - HCl
28 - HClO
02 – H2SiO3
05 – H3PO3
08 – H2TeO4
11 – HNO2
14 – H2SeO4
17 – HF
20 – HClO4
23 – H2Se
26 – H2GeO3
29 – HClO3
03 – H2CO3
06 – H2SO3
09 – HMnO4
12 – H2CrO4
15 – H2S
18 – H3AsO4
21 – HBr
24 – HClO2
27 – H2MnO4
30 – HVO3
1.6. Напишите уравнения реакций взаимодействия кислот, указанных
в разделе 1.5, с избытком растворимого основания.
1.7. Назовите по международной номенклатуре средние соли.
01 – Na2AsO3
04 – K2SeO3
07 – Na2ZnO2
10 – Ca(NO3)2
13 – NaBr
16 – CaCO3
19 – Na2SnO3
22 – KBiO3
25 – KBO2
28 – K2Cr2O7
02 – KF
05 – Na3PO4
08 – KNO2
11 – AuCl3
14 – NH4NO3
17 – Na2TeO4
20 – K2Se
23 – CaSiO3
26 – Na2SeO3
29 – KClO4
03 – MgSO4
06 – K2SO3
09 – K2SeO4
12 – Na2TeO3
15 – Na2CrO4
18 – K3AsO4
21 – CrCl3
24 – MgTe
27 - (NH4)2S
30 – KMnO4
1.8. Назовите кислые и основные соли по международной номенклатуре:
01 – Сa(HCO3)2
04 – KHSiO3
07 – KHTeO3
10 – ZnOHJ
13 – NaHTeO4
16 – KHCrO4
19 – KHSe
22 – CaOHNO3
25 – KHSeO3
28 – Al(OH)2Cl
02 – Na2HPO4
05 – NaHS
08 – NaHSO3
11 – KHTe
14 – CaOHNO2
17 – SrOHBr
20 – NaHSeO4
23 – CaOHNO3
26 - (CuOH)2SO4
29 – Na2HPO4
03 – MgOHNO3
06 – MnOHCl
09 – NaH2PO4
12 – BeOHCl
15 – ZnOHBr
18 – Ba(HSO4)2
21 – AlOHSO4
24 – FeOHCl2
27 – KHSeO4
30 – NiOHCl.
1.9. Напишите уравнения реакций перевода кислых и основных солей,
указанных в разделе 1.8, в средние соли.
-4-
1.10. Напишите формулы следующих солей:
01 – сульфата марганца (II);
03 – сульфида цинка;
05 – гидросиликата натрия;
07 – бромида кальция;
09 – гидрохромата калия;
11 – гидроселената калия;
13 – фторида натрия;
15 – сульфата гидроксомеди (II);
17 – бромида гидроксобария;
19 – силиката кальция;
21 – дигидрофосфата натрия;
23 – хлорида гидроксобериллия;
25 – нитрата аммония;
27 – гидрофосфата калия;
29 – иодида гидроксосвинца (II);
02 – нитрата калия;
04 – фосфата алюминия;
06 – карбоната натрия;
08 – нитрата гидроксокальция;
10 – теллурата натрия;
12 – арсената натрия;
14 – хромита калия;
16 – сульфита аммония;
18 – гидроселенида калия;
20 – сульфида гидроксоцинка;
22 – иодида магния;
24 – дигидроарсената калия;
26 – селенита калия;
28 – гидротеллурита натрия;
30 – селенида натрия.
2. ПРОСТЕЙШИЕ ХИМИЧЕСКИЕ РАСЧЕТЫ.
2.1. Определите массу одной молекулы:
01 – воды;
03– оксида углерода (IV);
05 – серной кислоты;
07 – гидроксида калия;
09 – фосфорной кислоты;
11 – гидроксида меди (II);
13 – оксида углерода (II);
15 – азотной кислоты;
17 – хлорида цинка;
19 – оксида железа (III);
21 – азота;
23 – аммиака;
25 – гидроксида бария;
27 – селеновой кислоты;
29 – теллуроводородной кислоты;
02 – сульфида бария;
04 – сероводорода;
06 – хлорида алюминия;
08 – хлорида серебра;
10 – оксида алюминия;
12 – кислорода;
14 – нитрата натрия;
16 – гидроксида алюминия;
18 – сульфата железа (II);
20 – угольной кислоты;
22 – водорода;
24 – хлора;
26 – гидроксида аммония;
28 – оксида марганца (VII);
30 – карбоната натрия.
2.2. Определите, сколько молекул содержится в данной массе вещества:
01 – 12,7 г йода;
03 – 12,0 г сульфата магния;
05 – 4,9 г серной кислоты;
07 – 12,6 г азотной кислоты;
02 – 9,9 г гидроксида цинка;
04 – 0,22 г оксида углерода (IV);
06 – 14 г азота;
08 – 34 г аммиака;
-5-
09 – 4,9 г фосфорной кислоты;
11 – 4 г гидроксида натрия;
13 – 27 г хлорида меди (II);
15 – 100 г карбоната кальция;
17 – 56 г гидроксида калия;
19 – 2,8 г азота;
21 – 1 г водорода;
23 – 3,42 г сульфата алюминия;
25 – 1,54 г гидроксида бария.
27 – 32 г оксида серы (IV);
29 – 94 г азотистой кислоты;
10 – 17 г нитрата натрия;
12 – 10,2 г оксида алюминия;
14 – 600 г оксида кремния (IV);
16 – 12,4 г угольной кислоты;
18 – 36 г воды;
20 – 160 г кислорода;
22 – 800 г метана;
24 – 0,71 г хлора;
26 – 127 г иода;
28 – 35 г фтороводорода;
30 – серной кислоты.
2.3. Определите массу вещества, содержащегося при н.у. в данном
объеме вещества:
01 – 1,12 л аммиака;
03 – 280 мл неона;
05 – 448 мл азота;
07 – 2,24 л сероводорода;
09 – 2,8 л метана;
11 – 560 мл кислорода;
13 – 224 мл фтороводорода;
15 – 0,28 л азота;
17 – 44,8 л хлороводорода;
19 – 134 л кислорода;
21 – 1,12 л аргона;
23 – 2,8 л оксида серы (IV);
25 – 5,6 л оксида азота (I);
27 – 5,6 л оксида серы (IV);
29 – 2,24 л оксида серы (VI);
02 – 0,56 л оксида углерода (IV);
04– 4,48 л хлора;
06 – 112 л фтора;
08 – 5,6 л водорода;
10 – 56 л оксида углерода (II);
12 – 28 л аммиака;
14 – 1,12 л ацетилена;
16 – 6,72 л хлора;
18 – 672 л хлора;
20 – 1,344 л оксида углерода (IV);
22 – 11,2 л азота (II);
24 – 1,12 л оксида азота (IV);
26 – 13,54 л хлора;
28 – 3,36 л аммиака;
30 – 1,12 л сероводорода.
2.4. Определите объем, занимаемый при н.у.:
01 – 10 г неона;
03 – 8 г метана;
05 – 5,6 г азота;
07 – 640 мг кислорода;
09 – 2,0 г фтороводорода;
11 – 3,4 г сероводорода;
13 – 10,2 г аммиака;
15 – 140 г азота;
17 – 9,6 г кислорода;
19 – 7,3 г хлороводорода;
21 – 4,6 г оксида азота (IV);
02 – 380 г фтора;
04 – 3,4 г аммиака;
06 – 8 г водорода;
08 – 710 г хлора;
10 – 7,0 г оксида углерода (II);
12 – 1,42 г хлора;
14 – 880 г оксида углерода (IV);
16 – 20 г водорода;
18 – 680 г сероводорода;
20 – 6,4 г оксида серы (IV);
22 – 0,3 г оксида азота (II);
-6-
23 – 2,6 г ацетилена;
25 – 4 г аргона;
27 – 7 г азота;
29 – 24 г метана;
24 – 4,4 г оксида азота (I);
26 – 40 г аргона;
28 – 20,4 аммиака;
30 – 0,71 г хлора.
2.5. Определите массу:
01 – 0,5 моля аммиака;
03 – 3 молей сульфата цинка;
05 – 1,5 молей сероводорода;
07 – 0,6 моля нитрата бария;
09 – 0,2 моля хлорида хрома (III);
11 – 0,3 моля оксида азота (II);
13 – 0,05 молей угольной кислоты;
15 – 5 молей бромида калия;
17 – 0,04 моля нитрата железа (II);
19 – 0,8 молей фторида кальция;
21 – 0,05 молей кислорода;
23 – 0,04 молей гидроксида калия;
25 – 2 молей хромата натрия;
27 – 0,1 моля оксида алюминия;
29 – 4 молей сернистой кислоты;
02 – 2 молей хлорида кальция;
04 – 0,4 моля хлорида меди (II);
06 – 0,1 моля серной кислоты;
08 – 0,1 моля метана;
10 – 1,2 молей азотной кислоты;
12 – 0,02 моля оксида марганца (IV);
14 – 0,7 моля оксида серы (IV);
16 – 2,5 молей оксида кремния (IV);
18 – 3,5 молей оксида азота (IV);
20 – 4,5 молей оксида углерода (IV);
22 – 0,02 молей азота;
24 – 0,1 моля фосфорной кислоты;
26 – 3 молей селеновой кислоты;
28 – 0,3 моля гидроксида бария;
30 – 5 молей теллуроводорода.
2.6. Сколько молей составляют:
01 – 126 г азотной кислоты
03 – 0,1 г карбоната кальция;
05 – 24,5 г серной кислоты;
07 – 0,95 г хлорида магния;
09 – 1,12 г гидроксида калия;
11 – 0,164 г нитрата кальция;
13 – 4,26 г фосфата калия;
15 – 120 г оксида кремния (IV);
17 – 0,239 г сульфида свинца;
19 – 1,64 г сернистой кислоты;
21 – 4,7 г азотистой кислоты;
23 – 6,2 г оксида натрия;
25 – 12,9 г селенистой кислоты;
27 – 34 г аммиака;
29 – 68 г сероводорода
02 – 13,2 г оксида углерода (IV);
04 – 1,04 г гидрокарбоната натрия;
06 – 196 г ортофосфорной кислоты;
08 – 0,106 г карбоната натрия;
10 – 12,8 г оксида серы (IV);
12 – 2,33 г сульфата бария;
14 – 9,9 г гидроксида цинка;
16 – 1,74 г сульфата калия;
18 – 138 г нитрита натрия;
20 – 0,4 г гидроксида натрия;
22 – 13,3 г хлорида алюминия;
24 – 1,3 г теллуроводорода;
26 – 5,8 г гидроксида магния;
28– 194 г гидроксида меди (II);
30 – 50 г хлорной кислоты
2.7. Определите массу:
01 – 2 моль эквивалентов серной кислоты;
-7-
02 – 0,2 моль эквивалентов хлорида кальция;
03 – 0,1 моль эквивалентов оксида кадмия;
04 – 0,01 моль эквивалентов гидроксида аммония;
05 – 1,2 моль эквивалентов фосфорной кислоты;
06 – 0,05 моль эквивалентов карбоната калия;
07 – 1,5 моль эквивалентов гидроксида меди (II);
08 – 0,7 моль эквивалентов угольной кислоты;
09 – 0,6 моль эквивалентов оксида кремния (IV);
10 – 0,8 моль эквивалентов азотной кислоты;
11 – 3 моль эквивалентов сернистой кислоты;
12 – 2,5 моль эквивалентов хлорида цинка;
13 – 0,08 моль эквивалентов фосфата натрия;
14 – 0,4 моль эквивалентов железа (III);
15 – 3,2 моль эквивалентов оксида серы (IV);
16 – 4 моль эквивалентов хлорида олова (II);
17 – 0,45 моль эквивалентов воды;
18 – 0,04 моль эквивалентов оксида алюминия;
19 – 1,7 моль эквивалентов сероводорода;
20 – 0,25 моль эквивалентов сульфата хрома (III);
21 – 0,2 моль эквивалентов гидроксида алюминия;
22 – 0,5 моль эквивалентов оксида азота (V);
23 – 2 моль эквивалентов оксида марганца (VII);
24 – 0,3 моль эквивалентов силиката натрия;
25 – 0,01 моль эквивалентов гидроксида марганца (II);
26 – 3 моль эквивалентов оксида серы (VI);
27 – 0,3 моль эквивалентов селеновой кислоты;
28 – 0,02 моль эквивалентов оксида хрома (VI);
29 – 0,01 моль эквивалентов гидроксида бария;
30 – 4 моль эквивалентов хлорной кислоты.
2.8. Определите, сколько молей эквивалентов составляют:
01 – 80,5 г сульфата цинка;
03 – 11,2 г гидроксида калия;
05 – 13,2 оксида углерода (IV);
07 – 4,3 г гидрокарбоната натрия;
09 – 16,4 г нитрата натрия;
11 – 13,8 г нитрита натрия;
13 – 164 г сернистой кислоты;
15 – 90 г воды;
17 – 23,3 г сульфата бария;
19 – 158 г сульфита калия;
21 – 1,6 г кислорода;
23 – 365 г хлороводородной кислоты;
02 – 0,63 г азотной кислоты;
04 – 0,64 г оксида серы (IV);
06 – 19,6 г фосфорной кислоты;
08 – 10 г карбоната кальция;
10 – 4,26 г фосфата калия;
12 – 0,99 г гидроксида цинка;
14 – 2,39 г сульфида цинка;
16 – 1,2 г оксида кремния (IV);
18 – 1,42 г сульфата натрия;
20 – 0,78 г гидроксида аммония;
22 – 1,7 г оксида алюминия;
24 – 2,9 г гидроксида магния;
-8-
25 – 47,5 г хлорида магния;
27 – 0,94 г азотистой кислоты;
29 – 5,8 г гидроксида магния;
26 – 3,5 г фтороводородной кислоты;
28 – 12,9 г селенистой кислоты;
30 – 19,4 г гидроксида меди (II).
3. СТРОЕНИЕ АТОМА И ХИМИЧЕСКАЯ СВЯЗЬ.
3.1. Ответьте на вопросы:
01 – Как Д.И. Менделеев сформулировал Периодический закон?
02 – Как в настоящее время формулируется Периодический закон?
03 – Чем объясняется периодичность свойств элементов?
04 – Каков физический смысл порядкового номера элемента, номера периода и номера группы?
05 – Как изменяются радиусы атомов в периодах и почему?
06 – Как изменяются радиусы атомов в группах и почему?
07 – Как изменяется величина энергии ионизации по периодам и почему?
08 – Как изменяется величина энергии ионизации по группам и почему?
09 – Как изменяется величина энергии сродства к электрону по периодам и
почему?
10 – Как изменяется величина энергии сродства к электрону по группам и
почему?
11 – У какого элемента наименьшая величина энергии ионизации и почему?
12 – У какого элемента наибольшая величина энергии сродства к электрону и почему?
13 – Какие элементы называются d - и f-элементами и где они расположены в Периодической системе Д.И.Менделеева?
14 – Какие элементы называются s - и р - элементами и где они расположены в Периодической системе Д.И. Менделеева?
15 – Сформулируйте принцип Паули.
16 – Какой принцип определяет электронную емкость энергетических подуровней и уровней в электронной оболочке атомов?
17 – Как читается правило Клечковского?
18 – Как читается правило Гунда?
19 – Какими квантовыми числами определяется состояние электрона в
атоме?
20 – В какой последовательности заполняются электронами энергетические уровни и подуровни в атомах?
21 – Доказать, что на р-подуровне в атомах может находиться не более 6
электронов.
22 – Доказать, что на s-подуровне в атомах может находиться не более 2
электронов.
23 – Доказать, что 3d-подуровень в атомах заполняется электронами после 4s-подуровня.
-9-
24 – Доказать, что на d-подуровне в атомах может находиться не более 10
электронов.
25 – Что определяет главное квантовое число, и какие значения оно может
принимать?
26 – Что определяет орбитальное квантовое число, и какие значения оно
может принимать?
27 – Что определяет магнитное квантовое число, и какие значения оно может принимать?
28 – Что определяет спиновое квантовое число, и какие значения оно может принимать?
29 – Какой подуровень в атомах заполняется электронами раньше: 5s или
4d? Почему?
30 – Что называется орбитальным атомным радиусом?
3.2. Составьте электронные формулы атомов следующих элементов:
01 – астата
05 – вольфрама
09 – германия
13 – йода
17 – кадмия
21 – ниобия
25 – рутения
29 – технеция
02 – брома
06 – висмута
10 – железа
14 – иридия
18 – марганца
22 – олова
26 – скандия
30 - теллура
03 – бария
07 – галлия
11 – иттрия
15 – кальция
19 – мышьяка
23 – полония
27 - селена
04 – ванадия
08 – гафния
12 – индия
16 – кобальта
20 – никеля
24 – радия
28 - свинца
3.3. Распределите валентные электроны по квантовым ячейкам в не
возбужденном состоянии атома, определите электронное семейство
элементов, указанных в разделе 3.2; поясните, металлические или неметаллические свойства имеет данный элемент с точки зрения строения атома.
3.4. Напишите значения четырех квантовых чисел для валентных
электронов атомов элементов, указанных в разделе 3.2.
3.5. Сравните свойства указанных элементов (радиусы, величины
энергии ионизации, энергии сродства к электрону) – их сходство и
различие – на основании строения атома:
01 – лития и фтора;
03 – иттрия и индия;
05 – натрия и хлора;
07 – мышьяка и фосфора;
09 – азота и висмута;
11 – кальция и цинка;
02 – алюминия и галлия;
04 – марганца и брома;
06 – галлия и брома;
08 – цезия и астата;
10 – бериллия и радия;
12 – калия и брома;
- 10 -
13 – молибдена и теллура;
15 – фтора и астата;
17 – индия и йода;
19 – углерода и олова;
21 – углерода и свинца;
23 – меди и селена;
25 – галлия и скандия;
27 – фтора и хлора;
29 – натрия и серы;
14 – селена и хрома;
16 – лития и франция;
18 – кальция и железа;
20 – ванадия и мышьяка;
22 – калия и меди;
24 – олова и технеция;
26 – азота и мышьяка;
28 – ртути и рения;
30 – алюминия и хлора;
3.6. Распределите валентные электроны по квантовым ячейкам в возбужденном состоянии атомов элементов, указанных в разделе 3.2.
3.7. С помощью метода валентных связей (МВС) определите геометрическую форму молекул:
01 – H2O
05 – CH3Br
09 – MgCl2
13 – PH3
17 – CH2Br2
21 – H2Se
25 – H2Te
29 – CCl4
02 – BF3
06 – CH2Cl2
10 – AlF3
14 – GaCl3
18 – ZnCl2
22 – CdCl2
26 – CO
30 – NH3
03 – BeCl2
07 – N2
11 – SiH4
15 – H2S
19 – GeH4
23 – SnCl4
27 – CH3Cl
04 – CH4
08 – NF3
12 – PbCl2
16 – CHBr3
20 – AsH3
24 – SbH3
28 – BH3
3.8. Сколько  и  - связей имеется в молекулах, указанных в разделе
3.7.; полярны или неполярны эти связи?
3.9. Полярны ли молекулы, указанные в разделе 3.7.?
3.10. Составьте энергетические диаграммы и определите кратность
связей следующих частиц:
01 - CO+
05 – C2
09 – F2
13 – J2
17 – C2+
21 – C225 – O2+
29 – NO+
02 – Be2
06 – BO
10 – B2
14 – CN
18 – N222 – O226 – H2+
30 – H2-
03 – CO
07 – BF
11 – CN15 – Br2
19 – F2+
23 – F227 – NO-
Объясните, могут ли существовать указанные частицы?
- 11 -
04 – N2
08 – NO
12 – BN
16 – O2
20 – B224 – B2+
28 – Cl2
4. ТЕРМОХИМИЯ И ТЕРМОДИНАМИКА ХИМИЧЕСКИХ
ПРОЦЕССОВ.
4.1. Составьте термохимические уравнения реакций и вычислите
стандартную энтальпию образования Н0298, (кДж/ моль) следующих
веществ:
01 – MnBr2, если при образовании 5 г его выделилось 14,3 кДж;
02 – MnCl2, если при образовании 5 г его выделилось 19,3 кДж;
03 – MnS, если при образовании 5 г его выделилось 11,76 кДж;
04 – Na2O, если при образовании 10 г его выделилось 67,6 кДж;
05 – K2O, если при образовании 10 г его выделилось 38,6 кДж;
06 – Rb2O, если при образовании 10 г его выделилось 17,6 кДж;
07 – Cs2O, если при образовании 10 г его выделилось 9,24 кДж;
08 – CrCl3, если при образовании 17 г его выделилось 60,5 кДж;
09 – CdJ2, если при образовании 20 г его выделилось 10,9 кДж;
10 – CdBr2, если при образовании 18 г его выделилось 21,0 кДж;
11 – CdF2, если при образовании 4,6 г его выделилось 21,2 кДж;
12 – CdCl2, если при образовании 9,6 г его выделилось 8,2 кДж;
13 – CaS, если при образовании 6 г его выделилось 40,3 кДж;
14 – CaCO3, если при образовании 10 г его выделилось 120,9 кДж;
15 – CBr4, если при образовании10 г его выделилось 3,78 кДж;
16 – BiCl3, если при образовании 2,4 г его выделилось 2,06 кДж;
17 – BeO, если при сгорании 15 г бериллия выделилось 1020,6 кДж;
18 – BaF2, если при образовании 3 г его выделилось 20,6 кДж;
19 – BaCl2, если при образовании 1,75 его выделилось 7,3 кДж;
20 – As2O5, если при сгорании 7 г мышьяка выделилось 40,8 кДж;
21 – Al2S3, если при образовании 3,5 г его выделилось 11,9 кДж;
22 – AlCl3, если при образовании 5 г его выделилось 26,2 кДж;
23 – AgF, если при образовании 3 г его выделилось 4,83 кДж;
24 – Ag2O, если при сгорании 4,5 г серебра выделилось 2,57 кДж;
25 – H2Se, если при образовании 2 л его (н.у.) поглотилось 7,68 кДж;
26 – PCl3, если при образовании 27,5 г его выделилось 55,9 кДж;
27 – SO2, если при сгорании 1 г серы выделилось 29,9 кДж;
28 – CO2, если при образовании 1 л CO2 (н.у.) выделилось 15,8 кДж;
29 – AlF3, если при образовании 2,1 г его выделилось 32,4 кДж;
30 – Cr2O3, если при образовании 3,8 г оксида выделилось 30,8 кДж.
4.2. Вычислите количество тепла (кДж), выделяющееся при образовании из простых веществ в стандартных условиях:
01 – 4,8 г оксида фосфора (III);
03 – 26,7 г хлорида алюминия;
05 – 16,9 г сульфида бария;
02 – 26,7 г бромида алюминия;
04 – 45,0 г сульфида алюминия;
06 – 16,9 г оксида бария;
- 12 -
07 – 50,0 г оксида бериллия;
09 – 200 г оксида кальция;
11 – 17,4 г оксида марганца (IV);
13 – 47,8 г оксида свинца (IV);
15 – 18,0 г оксида кремния (IV);
17 – 79,8 г оксида теллура (IV);
19 – 24,0 г хлорида бериллия;
21 – 15,9 г оксида меди (II);
23 – 47,8 г сульфида меди (II);
25 – 3,04 г оксида хрома (III);
27 – 20 г оксида мышьяка (III);
29 – 0,5 г хлороводорода;
08 – 3,6 г сульфида кальция;
10 – 7,1 г оксида марганца (II);
12 – 44,6 г оксида свинца (II);
14 – 160 г оксида серы (VI);
16 – 105,5 г оксида олова (IV);
18 – 8,0 г оксида титана (IV);
20 – 10,7 г сульфида висмута (III);
22 – 47,8 г сульфида свинца (II);
24 – 0,27 г бромида алюминия;
26 – 3,6 г воды;
28 – 8,1 г селеноводорода;
30 – 1 г гидроксида натрия.
4.3. Вычислите тепловой эффект процесса, Н0298 (кДж), протекающего
в стандартных условиях, для следующих реакций:
01 – 2Al(ТВ) + 3NiO(ТВ) = Al2O3(ТВ) + 3Ni(ТВ)
02 – BaCO3(ТВ) + C(ТВ) = BaO(ТВ) + 2CO2(Г)
03 – 2BaO(ТВ) + O2(Г) = 2BaO2(ТВ)
04 – 3BaO(ТВ) + 2Al(ТВ) = 3Ba(ТВ) + Al2O3(ТВ)
05 – CaO(ТВ) + H2O(Ж) = Ca(OH)2(ТВ)
06 – CaO(ТВ) + CO2(Г) = CaCO3(ТВ)
07 – 2MgO(ТВ) + Si(ТВ) = 2Mg(ТВ) + SiO2(ТВ)
08 – Cr2O3(ТВ) + 2Al(ТВ) = 2Cr(ТВ) + Al2O3(ТВ)
09 – 3CuO(ТВ) + 2Al(ТВ) = 3Cu(ТВ) + Al2O3(ТВ)
10 – 3CuO(ТВ) + 2Fe(ТВ) = 3Cu(ТВ) + Fe2O3(ТВ)
11 – 2CuO(ТВ) + C(ТВ) = 2Cu(ТВ) + CO2(Г)
12 – 2 AgF(ТВ) + H2(ТВ) = 2Ag(ТВ) + 2HF(Г)
13 – Ag2O(ТВ) + CO(Г) = 2Ag(ТВ) + CO2(Г)
14 – Ag2O(ТВ) + H2(Г) = 2Ag(ТВ) + H2O(Ж)
15 – Na2O2(ТВ) + 2Na(ТВ) = 2Na2O(ТВ)
16 – 2NaOH(ТВ) + 2Na(ТВ) = 2Na2O(ТВ) + H2(Г)
17 – 4 NaOH(ТВ) + 3Fe(ТВ) = 4Na(Г) + Fe3O4(тв) + 2H2(Г)
18 – 2Na2CO3(ТВ) + 3Fe(ТВ) = 4Na(Г) + Fe3O4(ТВ) + 2CO(Г)
19 – 2NaHCO3(ТВ) = Na2CO3(ТВ) + H2O(Г) + CO2(Г)
20 – Na2CO3(ТВ) + 2C(ТВ) = 2Na(Г) + CO(Г) + H2O(Г)
21 – 2NaOH(ТВ) + C(ТВ) = 2Na(Г) + CO(Г) + H2O(Г)
22 – 3Fe(ТВ) + 2O2(Г) = Fe3O4(ТВ)
23 – 2FeO(ТВ) + Si(ТВ) = 2Fe(ТВ) + SiO2(ТВ)
24 – Fe2O3(ТВ) + 3CO(Г) = 2Fe(ТВ) + 3CO2(Г)
25 – FeO(ТВ) + CO(Г) = Fe(ТВ) + CO2(Г)
26 – Fe3O4(ТВ) + CO(Г) = 3FeO(ТВ) + CO2(Г)
27 – 3Fe2O3(ТВ) + CO(Г) = 2Fe3O4(ТВ) + CO2(Г)
28 – 3Fe3O4(ТВ) + 8Al(ТВ) = 9Fe(ТВ) + 4Al2O3(ТВ)
- 13 -
29 – Fe2O3(ТВ) + 2Al(ТВ) = 2Fe(ТВ) + Al2O3(ТВ)
30 – Fe2O3(ТВ) + 3H2(Г) = 2Fe(ТВ) + 3H2O(Г).
4.4. Вычислите изменение стандартной энтропии, S0298 (кДж/град.),
при протекании следующих процессов:
01 – CO2(Г) + CaO(ТВ) = CaCO3(ТВ)
02 – CO2(Г) + BaO(ТВ) = BaCO3(ТВ)
03 – B2O3(ТВ) + 3Mg(ТВ) = 2B(ТВ) + 3MgО(ТВ)
04 – KClO4(ТВ) = KCl(ТВ) + 2O2(Г)
05 – SO2(Г) + 0,5O2(Г) = SO3(Г)
06 – PbS(ТВ) + 4O3(Г) = PbSO4(ТВ) + 4O2(Г)
07 – CuS(ТВ) + 1,5O2(Г) = CuO(ТВ) + SO2(Г)
08 – 2CO(Г) + O2(Г) = 2CO2(Г)
09 – 2Al(ТВ) + 3S(ТВ) = Al2S3(ТВ)
10 – Al(ТВ) + 1,5Cl2(Г) = AlCl3(ТВ)
11 – Al(ТВ) + 1,5Br2(Ж) = AlBr3(Ж)
12 – Al(ТВ) + 1,5J2(ТВ) = AlJ3(ТВ)
13 – 2Ag(ТВ) + Cl2(Г) = 2AgCl(ТВ)
14 – BeO(ТВ) + Mg(ТВ) = MgO(ТВ) + Be(ТВ)
15 – CS2(Г) + 3O2(Г) = CO2(Г) + 2SO2(Г)
16 – C(ГРАФИТ) + 2S(ТВ) = CS2(Г)
17 – Be(ТВ) + Cl2(Г) = BeCl2(ТВ)
18 – CdS(ТВ) + 1,5O2(Г) = CdO(ТВ) + SO2(Г)
19 – 3FeO(ТВ) + 0,5O2(Г) = Fe3O4(ТВ)
20 – 2FeO(ТВ) + 0,5O2(Г) = Fe2O3(ТВ)
21 – H2(Г) + S(ТВ) = H2S(Г)
22 – H2S(Г) + 1,5O2(Г) = H2O(Г) + SO2(Г)
23 – J2(ТВ) + Br2(Г) = 2JBr(Г)
24 – J2(ТВ) + 3Cl2(Г) = 2JCl3(ТВ)
25 – H2O2(Ж) = H2O(Ж) + 0,5O2(Г)
26 – Fe2O3(ТВ) + 3H2(Г) = 2Fe(ТВ) + 3H2O(Г)
27 – Fe3O4(ТВ) + 4CO(Г) = 3Fe(ТВ) + 4CO2(Г)
28 – 3Fe(ТВ) + 4H2O(Г) = Fe3O4(ТВ)+ 4H2(Г)
29 – CuO(ТВ) + H2(Г) = Cu(ТВ) + H2O(Ж)
30 – Fe2O3(ТВ) + CO(Г) = 2FeO(ТВ) + CO2(Г).
4.5. Вычислите изменение стандартной энергии Гиббса,  G0298 (кДж),
и определите возможность осуществления в стандартных условиях
следующих реакций:
01 – AgF(ТВ) + 0,5Cl2(Г) = AgCl(ТВ) + 0,5F2(Г)
02 – Be(ТВ) + H2O(Г) = BeO(ТВ) + H2(Г)
03 – B2O3(ТВ) + 3CO(Г) = 2B(ТВ) + 3CO2(Г)
- 14 -
04 – BaO2(ТВ) + CO(Г) = BaCO3(ТВ)
05 – BaO2(ТВ) = BaO(ТВ) + 0,5O2(Г)
06 – BaCO3(ТВ) = BaO(ТВ) + CO2(Г)
07 – BaO(ТВ) + H2(Г) = Ba(ТВ) + H2O(Г)
08 – BaO(ТВ) + C(ГРАФИТ) = Ba(ТВ) + CO(Г)
09 – BaO(ТВ) + CO(Г) = Ba(ТВ) + CO2(Г)
10 – B2O3(ТВ) + 3H2(Г) = 2B(ТВ) + 3H2O(Г)
11 – 2C(ГРАФИТ) + 4Al(ТВ) = Al4Cl3(ТВ)
12 – 2B(ТВ) + 3H2(Г) = B2H6(Г)
13 – 2HJ(Г) + 0,5O2(Г) = H2O(Ж) + J2(ТВ)
14 – 2HBr(Г) + 0,5O2(Г) = H2O(Ж) + Br2(Ж)
15 – 2H2(Г) + Si(ТВ) = SiO4(Г)
16 – P(ТВ) + 1,5H2(Г) = PH3(Г)
17 – CaCO3(ТВ) = CaO(ТВ) + CO2(Г)
18 – 2HCl(Г) + O3(Г) = Cl2(Г) + H2O(Ж) + O2(Г)
19 – 2HF(Г) + 0,5O2(Г) = H2O(Г) + F2(Г)
20 – H2O(Ж) + O3(Г) = H2O2(Ж) + O2(Г)
21 – 0,5Cl(Г) + O2(Г) = ClO2(Г)
22 – CS2(Г) + 3O2(Г) = CO2(Г) + 2SO2(Г)
23 – CO2(Г) + 2H2S(Г) = CS2(Г) + 2H2O(Г)
24 – COS(Г) + H2O(Г) = CO2(Г) + H2S(Г)
25 – CO2(Г) + 2HCl(Г) = COCl2(Г) + H2O(Г)
26 – BaO(ТВ) + SO3(Г) = BaSO4(ТВ)
27 – CH4(Г) + 3CO2(Г) = 4CO(Г) + 2H2O(Г)
28 – Mg(ТВ) + CO2(Г) = MgO(ТВ) + CO(Г)
29 – MgCO3(ТВ) = MgO(ТВ) + CO2(Г)
30 – CO(Г) + S(Г) = COS(Г).
4.6. Вычислите изменение энергии Гиббса,  G0 (кДж), следующих реакций, протекающих при указанной температуре (зависимостью
Н0298 и S0298 от температуры пренебречь):
01 – CaCO3(ТВ) = CaO(ТВ) + CO2(Г)
02 – CH4(ТВ) + 3CO2(Г) = 4CO(Г) + 2H2O(Г)
03 – Ag2O(ТВ) + H2(Г) = 2Ag(ТВ) + H2О(Г)
04 – AsH3(Г) + 3Cl2(Г) = AsCl3(Г) + 3HCl(Г)
05 – PH3(Г) = P(Г) + 1,5H2(Г)
06 – MgO(ТВ) + CO(Г) = Mg(ТВ) + CO2(Г)
07 – CO(Г) + Cl2(Г) = COCl2(Г)
08 – Cl2O(Г) = Cl2(Г) + 1,5O2(Г)
09 – 2SO3(Г) = 2SO2(Г) + O2(Г)
10 – H2S(Г) = H2(Г) + S(Г)
11 – BaCO3(ТВ) = BaO(ТВ) + CO2(Г)
12 – 2HJ(Г) = H2(Г) + J2(Г)
- 15 -
1000 K;
800 K;
400 K;
500 К;
700 К;
800 К;
700 К;
500 К;
800 К;
900 К;
800 К;
500 К;
13 – 2HBr(Г) = H2(Г) + Br2(Г)
14 – 2HCl(Г) = H2(Г) + Cl2(Г)
15 – 2HF(Г) = H2(Г) + F2(Г)
16 – FeO(ТВ) + CO(Г) = Fe(ТВ) + CO2(Г)
17 – H2O(Г) + Fe(ТВ) = H2(Г) + FeO(ТВ)
18 – H2(Г) + S(Г) = H2S(Г)
19 – C(ТВ) + CO2(Г) = 2CO(Г)
20 – 2NO2(Г) = O2(Г) + 2NO(Г)
21 – 0,5N2(Г) + 1,5H2(Г) = NH3(Г)
22 – Fe2O3(ТВ) + 3H2(Г) = 3Fe(ТВ) + 3H2O(Г)
23 – Fe3O4(ТВ) + 4CO(Г) = 3Fe(ТВ) + 4CO2(Г)
24 – PH3(Г) = P(Г) + 1,5H2(Г)
25 – PbSO4(ТВ) = PbO(ТВ) + SO3(Г)
26 – Fe2O3(ТВ) + 3CO(Г) = 2Fe(ТВ) + 3CO2(Г)
27 – MgCO3(ТВ) = MgO(ТВ) + CO2(Г)
28 – 2HJ(Г) + 0,5O2(Г) = J2(Г) + H2O(Г)
29 – 2HBr(Г) + 0,5O2(Г) = Br2(Г) + H2O(Г)
30 – 2HCl(Г) + 0,5O2(Г) = Cl2(Г) + H2O(Г)
800 К;
1200 К;
1500 К;
700 К;
700 К;
700 К;
700 К;
500 К;
700 К;
800 К;
800 К;
500 К;
500 К;
800 К;
1000 К;
600 К;
700 К;
800 К.
5. СКОРОСТЬ ХИМИЧЕСКИХ РЕАКЦИЙ.
Зависимость скорости реакции от концентрации реагирующих веществ и температуры.
5.1. Напишите выражение закона действия масс для реакций:
01 – 2A(Г) + B(Ж) = A2B(Г)
03 – H2(Г) + J2(Г) = 2HJ(Г)
05 – O2(Г) + 2CO(Г) = 2CO2(Г)
07 – 2NO(Г) + O2(Г) = 2NO2(Г)
09 – 2F2(Г) + O2(Г) = 2OF2(Г)
11 – 3H2(Г) + N2(Г) = 2NH3(Г)
13 – 2HBr(Г) = H2(Г) + Br2(Г)
15 – CO(Г) + Cl2(Г) = COCl2(Г)
17 – C2H4(Г) + H2(Г) = C2H6(Г)
19 – 2Cl(Г) = Cl2(Г)
21 - 2SO2(Г) + O2(Г) = 2SO3(Г)
23 – 2N2(Г) + O2(Г) = 2N2O(Г)
25–CO(Г)+H2O(Г) = CO2(Г)+ H2(Г)
27 – 2HJ(Г) = H2(Г) + J2(Г)
29 – 2SO3(Г) = 2SO2(Г) + O2(Г)
02 – CaO(ТВ) + CO2(Г) = CaCO3(ТВ)
04 – 3Fe(ТВ) + 4H2O(Г) = F3O4(ТВ) + 4H2(Г)
06 – H2(Г) + S(ТВ) = H2S(Г)
08 – CO2(Г) + C(ТВ) = 2CO(Г)
10 – Fe3O4(ТВ) + H2(Г) = 3FeO(ТВ) + H2O(Г)
12 – C(ТВ) + O2(Г) = CO2(Г)
14 – 2Al(ТВ) + 3Cl2(Г) = 2AlCl3(ТВ)
16 – 2S(ТВ) + 3O2(Г) = 2SO3(Г)
18 – Fe3O4(ТВ) + 4CO(Г) = 3Fe(ТВ) + 4CO2(Г)
20 – 4Al(ТВ) + 3O2(Г) = 2Al2O3(ТВ)
22 – A(ТВ) + 2B(Ж) = AB2(Ж)
24 – 2NO(Г) + Cl2(Г) = 2NOCl(Г)
26 – C(ТВ) + H2O(Г) = CO(Г) + H2(Г)
28 – C2H4(Г) + 3O2(Г) = 2CO2(Г) + 2H2O(Г)
30 – A(Г) + 3B(Г) = AB3(Г)
- 16 -
5.2.
а) Как изменится (во сколько раз) скорость реакции, если концентрацию
первого реагирующего вещества увеличить в три раза:
01 – 2A2(Г) + B2(Г) = 2A2B(Г)
03 – C2H2(Г) + H2(Г) = C2H4(Г)
02 – 2NO(Г) + Cl2(Г) = 2NOCl(Г)
04 – 4HCl(Г) + O2(Г) = 2Cl2(Г) + 2H2O(Г)
б) Как изменится (во сколько раз) скорость реакции, если концентрацию
второго реагирующего вещества увеличить в три раза:
05 – A2(Г) + 3B(Г) = AB3(Г)
07 – CO(Г) + Cl2(Г) = СOCl2(Г)
06 – O2(Г) + 2F2(Г) = 2OF2(Г)
08 – 2N2(Г) + O2(Г) = 2N2O(Г)
в) Как изменится (во сколько раз) скорость реакции, если концентрации
реагирующих веществ увеличить в два раза:
09 – 2A(Г) + 3B(Г) = A2B3
11 – 2NO(Г) + O2(Г) = 2N2O(Г)
13 – H2(Г) + J2(Г) = 2HJ(Г)
10 – C2H4(Г) + 3O2(Г) = 2CO2(Г) + 2H2O(Г)
12 – C2H2(Г) + H2(Г) = C2H4(Г)
14 – 2SO2(Г) + O2(Г) = 2SO3(Г)
г) Как изменится (во сколько раз) скорость реакции при увеличении давления в два раза:
15 – 2NO(Г) + O2(Г) = 2NO2(Г)
17 – N2(Г) + O2(Г) = 2NO(Г)
19 – CO(Г) + Cl2(Г) = COCl2(Г)
16 – 2S(ТВ) + 3O2(Г) = 2SO3(Г)
18 – C(ТВ) + O2(Г) = CO2(Г)
20 – A(ТВ) + 2B(Г) = AB2(Г)
д) Как изменится (во сколько раз) скорость реакции при уменьшении давления в 4 раза:
21 – H2(Г) + Cl2(Г) = 2HCl(Г)
23 – 2H2(Г) + O2(Г) = 2H2O(Г)
25 – N2O4(Г) = 2NO2(Г)
27 – CO(Г) + Cl2(Г) = COCl2(Г)
29 – 2A(Г) + B(Ж) = A2B(Ж)
22 – 2Al(ТВ) + 3Cl2(Г) = 2AlCl3(ТВ)
24 – 2C(ТВ) + O2(Г) = 2CO(Г)
26 – 3A(Г) + 2B(Ж) = A3B2(Г)
28 – H2(Г) + S(ТВ) = H2S(Г)
30 – 2CO(Г) + O2(Г) = 2CO2(Г)
5.3.
а) В процессе реакции концентрация первого реагирующего вещества
уменьшилась на 0,01 моль/л. Как при этом изменится концентрация второго вещества, если реакция идет по уравнению:
01 – СO(Г) + Cl(Г) = COCl2(Г)
02 – O2(Г) + 2SO2(Г) = 2SO3(Г)
- 17 -
03 – 2NO(Г) + O2(Г) = 2NO2(Г)
05 – 3H2(Г) + N2(Г) = 2NH3(Г)
04 – 2CO(Г) + O2(Г) = 2CO2(Г)
06 – 2A(Г) + B(Г) = A2B(Г)
б) В процессе реакции концентрация второго реагирующего вещества
уменьшилась на 0,1 моль/л. Как при этом изменилась концентрация первого вещества, если реакция идет по уравнению:
07 – 2NO(Г) + Cl2(Г) = 2NOCl(Г)
09 – O2(Г) + 2NO(Г) = 2NO2(Г)
11 – 2H2(Г) + O2(Г) = 2H2O(Г)
08 – H2(Г) + Cl2(Г) = 2HCl(Г)
10 – C2H2(Г) + H2(Г) = C2H4(Г)
12 – 3A(Г) + B(Г) = A3B(Г)
в) В начальный момент в гомогенной системе концентрация первого реагирующего вещества была 1,5 моль/л, второго – 2,0 моль/л. Чему равны
эти концентрации в момент достижения концентрации продукта реакции 0,5 моль/л:
13 – O2(Г) + 2H2(Г) = 2H2O(Г)
15 – 2NO(Г) + Cl2(Г) = 2NOCl(Г)
17 – A(Г) + 3B(Г) = AB3(Г)
14 – 2NO(Г) + O2(Г) = 2NO2(Г)
16 – N2(Г) + O2(Г) = 2NO(Г)
18 – CO(Г) + Cl2(Г) = COCl2(Г)
г) В некоторый момент концентрация первого реагирующего вещества
была 0,1 моль/л, второго – 0,06 моль/л, а продукта реакции – 0,02 моль/л.
Найдите концентрации всех веществ, в момент, когда концентрация первого вещества уменьшится на 0,02 моль/л для реакции:
19 – H2 (Г) + J2(Г) = 2HJ(Г)
21 – 2F2(Г) + O2(Г) = 2OF2(Г)
23 – CO(Г) + Cl2(Г) = COCl2(Г)
20 – C2H2(Г) + H2(Г) = C2H4(Г)
22 – O2(Г) + 2NO(Г) = 2NO2(Г)
24 – A(Г) + 3B(Г) = AB3(Г)
д) В некоторый момент концентрация первого реагирующего вещества
была 0,1 моль/л, второго – 0,2 моль/л, а продукта реакции – 0,05 моль/л.
Вычислите концентрации всех веществ после того, как прореагировало
20% первого вещества для реакции:
25 – O2(Г) + 2CO(Г) = 2CO2(Г)
27 – CO(Г) + Br2(Г) = COBr2(Г)
29 – N2(Г) + 3H2(Г) = 2NH3(Г)
26 – 2NO(Г) + Cl2(Г) = 2NOCl(Г)
28 – C2H4(Г) + Cl2(Г) = C2H4Cl2(Г)
30 – 3A(Г) + B(Г) = A3B(Г)
5.4.
а) Во сколько раз увеличится скорость химической реакции при повышении
температуры на 20 0 С, если:
01 -  = 2,0;
02 -  = 3,2;
03 -  = 2,5
- 18 -
б) На сколько градусов следует повысить температуру системы, чтобы
скорость протекающей в ней реакции возросла в 16 раз, если:
04 -  = 2,0;
05 -  = 4,0;
06 -  = 3,5.
в) На сколько градусов следует повысить температуру системы, чтобы
скорость протекающей в ней реакции, для которой  = 2,0, возросла в:
07 – 128 раз;
08 – 32 раза;
09 – 4 раза.
г) Чему равен температурный коэффициент скорости реакции, если при
увеличении температуры на 300 скорость реакции возросла в:
10 – 27 раз;
11 – 8 раз;
12 – 64 раза.
д) При 00 С скорость реакции равна 1,0 моль/(л  мин.),  = 2,0. Чему равна
скорость этой реакции при:
13 – 500С;
14 – 300С;
15 – 700С.
е) При 1000С скорость реакции равна 1,0 моль/ (л  мин),  = 2,0. Во сколько
раз медленнее протекает эта реакция при:
16 – 400С;
17 – 800С;
18 – 500С.
ж) При 1000С реакция, для которой  = 2,0, заканчивается за 20 сек. Через
какое время закончится эта реакция при:
19 – 500С;
20 – 800С;
21 – 1200С.
з) При 00С реакция, для которой  = 2,0, заканчивается за 120 сек. При какой температуре закончится эта реакция за:
22 – 15 сек.;
23 – 30 сек.;
24 – 60 сек.
и) Во сколько раз увеличится скорость химической реакции при повышении
температуры на 500С, если:
25 -  = 2,2;
26 -  = 3,3;
27 -  = 4,1.
к) Чему равен температурный коэффициент скорости реакции, если при
увеличении температуры на 400С скорость реакции возросла в:
28 – 32 раза;
29 – 81 раз;
30 – 256 раз.
- 19 -
6. ХИМИЧЕСКОЕ РАВНОВЕСИЕ.
Смещение химического равновесия.
6.1.
а) В каком направлении сместится равновесие реакции при уменьшении
концентрации первого из исходных веществ:
01 – 2NO(Г) + O2(Г)  2NO2(Г)
03 – CO(Г) + Cl2(Г)  COCl2(Г)
05 – H2(Г) + S(ТВ)  H2S(Г)
02 – N2(Г) + O2(Г)  2NO(Г)
04 – PCl3(Г) + Cl2(Г)  PCl5(Г)
06 – CO2(Г) + C(ТВ)  2CO(Г)
б) В каком направлении сместится равновесие реакции при уменьшении
концентрации второго из исходных веществ:
07 – 3H2(Г) + N2(Г)  2NH3(Г)
09 – 2SO2(Г) + O2(Г)  2SO3(Г)
11 – C2H4(Г) + Br2(Г)  C2H4Br2(Г)
08 – H2(Г) + Br2(Г)  2HBr(Г)
10 – 2F2(Г) + O2(Г)  2OF2(Г)
12 – FeO(ТВ) + CO(Г)  Fe(ТВ) + CO2(Г)
в) В каком направлении сместится равновесие при увеличении концентрации первого из продуктов реакции:
13 – 2NO2(Г)  2NO(Г) + O2(Г)
15 – 4H2O(Г) + 3Fe(ТВ)  4H2(Г) + Fe3O4(ТВ)
17 – 4HCl(Г) + O2(Г)  2Cl2(Г) + 2H2O(Г)
14 – 2 CO2(Г)  2CO(Г) + O2(Г)
16 – 2H2O(Г)  2H2(Г) + O2(Г)
18 – 2SO3(Г)  3O2(ТВ) + 2S(ТВ)
г) В каком направлении сместится равновесие при увеличении концентрации второго из продуктов реакции:
19 – 4HCl(Г) + O2(Г)  2H2O(Г) + 2Cl2(Г)
21 – 2HCl(Г)  H2(Г) + Cl2(Г)
23 – COCl2(Г)  CO(Г) + Cl2(Г)
20 – NOCl(Г)  2NO(Г) + Cl2(Г)
22 – 2NO2(Г)  N2(Г) + 2O2(Г)
24 – 2H2O2(Ж)  2H2O(Ж) + O2(Г)
д) Какое изменение концентрации исходного вещества приведет к смещению равновесия влево:
25 – 2NO2(Г)  N2O4(Г)
26 – CH4(г)  C(ТВ) + 2H2(Г)
е) Какое изменение концентрации первого из продуктов реакции приведет
к смещению равновесия вправо:
27 – FeO(ТВ) + H2(Г)  H2O(Г) + Fe(ТВ) 28 – PCl5(Г)  PCl3(Г) + Cl2(Г)
29 – CO(Г) + H2O(Г)  H2(Г) + CO2(Г) 30 – 2SO3(Г)  2SO2(Г) + O2(Г)
- 20 -
6.2.
а) В каком направлении сместится равновесие реакции при понижении
температуры:
01 – 2NO(Г) + O2(Г)  2NO2(Г)
02 – 2NH3(Г)  N2(Г) + 3H2(Г)
03 – 2HCl(Г)  H2(Г) + Cl2(Г)
04 – CaCO3(ТВ)  CaO(ТВ) + CO2(Г)
05 – 2SO2(Г) + O2(Г)  2SO3(Г)
06 – N2(Г) + O2(Г)  2NO(Г)
07 – 2HBr(Г)  H2(Г) + Br2(Г)
08 – CO(Г) + H2O(Г)  H2(Г) + CO2(Г)
 Н0 = 113,6кДж;
 Н0 = 92,4 кДж;
 Н0 = 184,6 кДж;
 Н0 = 178,0 кДж;
 Н0 = ‫ ـ‬197,8 кДж;
 Н0 = 180,6 кДж;
 Н0 = 72,6 кДж;
 Н0 = ‫ ـ‬41,2 кДж
б) В каком направлении сместится равновесие реакции при повышении
температуры:
09 – H2(Г) + F2(Г)  2HF(Г)
10 – H2(Г) + J2(Г)  2HJ(Г)
11 – 2CO(Г) + O2(Г)  2CO2(Г)
12 – 2SO3(Г)  2SO2(Г) + O2(Г)
13 – 2H2(Г) + O2(Г)  2H2O(Г)
14 – C(ТВ) + H2O(Г)  CO(Г) + H2(Г)
15 – CO2(Г) + C(ТВ)  2CO(Г)
16 – 4HCl(Г) + O2(Г)  2H2O(Г) + 2Cl2(Г)
 Н0 = ‫ ـ‬541,4 кДж;
 Н0 = 53,2 кДж;
 Н0 = ‫ ـ‬566,0 кДж;
 Н0 = 197,8 кДж;
 Н0 = ‫ ـ‬483,6 кДж;
 Н0 = 131,3 кДж;
 Н0 = 172,5 кДж;
 Н0 = ‫ ـ‬114,4 кДж;
в) В каком направлении сместится равновесие реакции при повышении
давления:
17 – A(Г) + 2B(Г)  AB2(Г)
18 – H2(Г) + S(ТВ)  H2S(Г)
19 – CO2(Г) + C(Г)  2CO(Г)
20 – N2(Г) + O2(Г)  2NO(Г)
г) В каком направлении сместится равновесие реакции при понижении
давления:
21 – 2HBr(Г)  H2(Г) + Br2(Г)
23 – 2H2O(Г) + 2Cl2(Г)  2HCl(Г)
25 – PCl3(Г) + Cl2(Г)  PCl5(Г)
27 – H2(Г) + Cl2(Г)  2HCl(Г)
29 – 2S(ТВ) + 3O2(Г)  2SO3(Г)
22 – 2SO3(Г)  2SO2(Г) + O2(Г)
24 – C(ТВ) + H2O(Г)  CO(Г) + H2(Г)
26 – 2NOCl(Г)  2NO(Г) + Cl2(Г)
28 – H2(Г) + S(ТВ)  H2S(Г)
30 – N2(Г) + 2O2(Г)  2NO2(Г)
- 21 -
Константа равновесия и равновесные концентрации.
6.3.
а) Напишите выражение константы равновесия реакции:
01 – A(Г) + 2B(Г)  AB2(Г)
03 – 2NO2(Г)  2NO(Г) + O2(Г)
05–4HCl(Г) + O2(Г)2H2O(Г) + 2Cl2(Г)
07 – 2SO2(Г) + O2(Г)  2SO3(Г)
09 – CH4(Г) + CO2(Г)2CO(Г) + 2H2(Г)
11 – CO(Г) + Cl2(Г)  COCl2(Г)
13 – N2(Г) + 2O2(Г)  2NO2(Г)
02 – 2C(ТВ) + O2(Г)  2CO(Г)
04–3Fe(ТВ)+4H2O(Г)Fe3O4ТВ)+4H2(Г)
06 – H2(Г) + S(ТВ)  H2S(Г)
08 – 2HJ(Г) + O2(Г)  J2(ТВ) + 2H2O(Ж)
10 – 2S(ТВ) + 3O2(Г)  2SO3(Г)
12 – 2P(ТВ) + 3H2(Г)  2PH3(Г)
14 – 2A(Г) + 3B(Ж)  2C(Ж) + D(ТВ)
б) Как изменится величина Кравн. реакции при понижении температуры:
15 – 2CO(Г)  CO2(Г) + C(ТВ)
16 – 2HCl(Г)  H2(Г) + Cl2(Г)
17 – 2HBr(Г)  H2(Г) + Br2(Г)
18 – 2H2(Г) + O2(Г)  2H2O(Г)
19 – FeO(ТВ) + CO(Г)  Fe(ТВ) + СO2(Г)
20 – 2SO2(Г) + O2(Г)  2SO3(Г)
21 – CO2(Г) + H2(Г)  CO(Г) + H2O(Г)
22 – C2H2(Г) + H2(Г)  2CH4(Г)
 Н0 = - 172,5 кДж;
 Н0 = 184,6 кДж;
 Н0 = 72,6 кДж;
 Н0 = - 483,6 кДж;
 Н0 = - 18,2 кДж;
 Н0 = - 197,8 кДж;
 Н0 = 41,2 кДж;
 Н0 = - 376,6 кДж;
в) Как изменится величина Кравн. реакции при повышении температуры:
23 – 2NO(Г) + O2(Г)  2NO2(Г)
24 – N2(Г) + O2(Г)  2NO(Г)
25 – 2SO3(Г)  2SO2(Г)_+ O2(Г)
26 – 2NF(Г)  H2(Г) + F2(Г)
27 – N2(Г) + 3H2(Г)  2NH3(Г)
28 – N2O4(Г)  2NO2(Г)
29 – 2HJ(Г)  H2(Г) + J2(Г)
30 – CO2(Г) + C(ТВ)  2CO(Г)
 Н0 = - 113,6 кДж;
 Н0 = 180,6 кДж;
 Н0 = 197,8 кДж;
 Н0 = 541,4 кДж;
 Н0 = - 92,4 кДж;
 Н0 = 57,4 кДж;
 Н0 = - 53,2 кДж;
 Н0 = 172,5 кДж;
6.4.
а) Равновесная концентрация первого исходного вещества равна 0,1
моль/л, продукта реакции – 0,5 моль/л, Кравн. = 2,0. Определите равновесную концентрацию второго исходного вещества в реакции:
01 – H2(Г) + Br2(Г)  2HBr(Г)
02 – PCl3(Г) + Cl2(Г)  PCl5(Г)
- 22 -
03 – 2NO(Г) + Cl2(Г)  2NOCl(Г)
05 – 2SO2(Г) + O2(Г)  2SO3(Г)
04 – O2(Г) + 2H2(Г)  2H2O(Г)
06 – N2(Г) + O2(Г)  2NO(Г)
б) Равновесная концентрация второго исходного вещества равна 0,1
моль/л, продукта реакции – 0,4 моль/л, Кравн. = 2,0. Определите равновесную концентрацию первого исходного вещества в реакции:
07 – H2(Г) + Br2(Г)  2HBr(Г)
09 – O2(Г) + 2CO(Г)  2CO2(Г)
11 – C2H4(Г) + H2(Г)  C6H6(Г)
08 – 2NO(Г) + Cl2(Г)  2NOCl(Г)
10 – CO(Г) + Cl2(Г)  COCl2(Г)
12 – A(Г) + 2B(Г)  AB2(Г)
в) Определите исходные концентрации реагирующих веществ, если при
состоянии равновесия концентрация первого вещества равна 1,0 моль/л,
второго – 0,2 моль/л, а продукта реакции – 3,0 моль/л:
13 – H2(Г) + Br2(Г)  2HBr(Г)
15 – 2NO(Г) + O2(Г)  2NO2(Г)
17 – O2(Г) + 2SO2(Г)  2SO3(Г)
14 – CO(Г) + Cl2(Г)  COCl2(Г)
16 – N2(Г) + 3H2(Г)  2NH3(Г)
18 – 2H2(Г) + O2(Г)  2H2O(Г)
г) Равновесная концентрация исходного вещества равна 0,06 моль/л, первого продукта реакции – 0,24 моль/л, а второго – 0,12 моль/л. Найдите
Кравн. и исходную концентрацию вещества в левой части уравнения реакции:
19 – 2NO2(Г)  2NO(Г) + O2(Г)
21 – 2SO3(Г)  2SO2(Г) + O2(Г)
20 – 2NOCl(Г)  2NO(Г) + Cl2(Г)
22 – 2AB(Г)  2A(Г) + B2(Г)
д) Равновесная концентрация продукта реакции равна 0,4 моль/л, Кравн. =
0,8. Найдите равновесную и исходную концентрацию вещества в левой части уравнения реакции:
23 – N2O4(Г)  2NO2(Г)
24 – J2(Г)  2J
е) Концентрация исходного вещества равна 2,5 моль/л. Вычислите Кравн.
реакции, если равновесие установилось после того, как 20% вещества
прореагировало:
25 – PCl5(Г)  PCl5(Г) + Cl2(Г)
27 – Br2(Г)  2Br(Г)
29 – 2NH3(Г)  N2(Г) + 3H2(Г)
26 – 2SO3(Г)  2SO2(Г) + O2(Г)
28 – 2NOF(Г)  2NO(Г) + F2(Г)
30 – 2HJ(Г)  H2(Г) + J2(Г)
- 23 -
СОДЕРЖАНИЕ:
1. Классы неорганических соединений………………………………………3
2. Простейшие химические расчеты………………………………………….5
3. Строение атома и химическая связь..……………………………………...9
4. Термохимия и термодинамика химических процессов…………………12
5. Скорость химических реакций……………………………………………16
6. Химическое равновесие………………………………………………….19
ЛР № 020520 от 23.04.92 г.
Подписано к печати
Бум. писч. № 1
Заказ №
Уч. – изд. л.
Формат 60х84 1/16
Усл. печ. л.
Отпечатано на RISO GR 3750
Тираж
экз.
---------------------------------------------------------------------------------------------Издательство «Нефтегазовый университет»
Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования
«Тюменский государственный нефтегазовый университет»
625036, Тюмень, Володарского, 38
Отдел оперативной полиграфии издательства «Нефтегазовый университет»
625036, Тюмень, Володарского, 38
- 24 -