Домашняя работа № 2 Варианты домашней работы Студент

Домашняя работа № 2
Первый закон термодинамики. Термохимия.
Варианты домашней работы
Студент
131995RDKR
132005RDKR
132024RDKR
131987RDKR
132029RDKR
130719RDKR
132022RDKR
132048RDKR
131547RDKR
062434RDKR
132052RDKR
131950RDKR
131997RDKR
132047RDKR
073342RDKR
№ варианта
Вариант 1
Вариант 2
Вариант 3
Вариант 4
Вариант 5
Вариант 6
Вариант 7
Вариант 8
Вариант 9
Вариант 10
Вариант 11
Вариант 12
Вариант 13
Вариант 14
Вариант 15
Вариант 16
Вариант 17
Вариант 18
Вариант 19
Вариант 20
Вариант 21
Вариант 22
Вариант 23
Вариант 24
Вариант 25
Срок сдачи 07 марта 2015 г.
Работу оформить на бумаге формата А4 в рукописной форме. У работы должен быть
титульный лист, оформленный на компьютере. Пример оформления титульного листа
найдете на следующей странице.
В работе обязательно должны быть приведены условия задач
использованные источники!
и ссылки на
Если исходные данные для расчета были взяты из справочника, нужно указать, что это за
справочник и номера страниц, на которых эти данные находятся.
TALLINNA TEHNIKAÜLIKOOL
Virumaa Kolledž
RAR0571 Füüsikaline keemia
Üliõpilase ees- ja perekonnanimi
Üliõpilaskood XXXXXXRDKR
Termodünaamika I seadus. Termokeemia.
Kodutöö nr 2
Variant XX
Õppejõud: lektor A. Zguro
Kohtla-Järve 2015
Вариант 1.
1. Вычислите мольную, удельную и объемную истинные теплоемкости диоксида
азота при температуре 600ºС.
2. Вычислите среднюю мольную теплоёмкость диоксида азота в интервале
температур от 15ºС до 100ºС.
3. Используя значение теплоёмкости, полученной в задаче №2, рассчитайте теплоту,
поглощаемую при нагревании 1 кг диоксида азота от 15ºС до 100ºС при
постоянном объёме.
4. Пользуясь правилом аддитивности, рассчитайте при 25ºС мольную теплоёмкость
газа, имеющего следующий состав (в объёмных %): СН4 – 72,5; С2Н6 – 8,5; С2Н2 –
8,6; С2Н4 – 2,8; N2 – 7,6.
5. 75 кг азота нагреваются при постоянном давлении 1,8 МПа от 250ºС до 1000ºС.
Определите конечный объем азота, количество подведенной теплоты и полученной
работы, а также изменение внутренней энергии.
6. Пользуясь табличными значениями энтальпий образования, определите изменение
энтальпии и тепловой эффект реакции:
С3Н8(г) + 3СО2(г) → 6СО(г) + 4Н2(г)
7. Пользуясь законом Кирхгофа, определите тепловой эффект реакции:
СО(г) + Н2О(г) →СО2 + Н2
при температуре 1000ºС.
Вариант 2.
1. Вычислите мольную, удельную и объемную истинные теплоемкости газообразного
аммиака при температуре 850ºС.
2. Вычислите среднюю мольную теплоёмкость аммиака в интервале температур от
35ºС до 500ºС.
3. Используя значение теплоёмкости, полученной в задаче №2, рассчитайте теплоту,
выделяющуюся при охлаждении 1 кг аммиака от 500ºС до 35ºС при постоянном
объёме.
4. Пользуясь правилом аддитивности, рассчитайте при 25ºС мольную теплоёмкость
газа, имеющего следующий состав (в объёмных %): СО – 12; Н2 – 14; N2 – 62,2;
СО2 – 10,0; СН4 – 1,8.
5. 50 кг диоксида углерода при температуре 80ºС и начальном давлении 1,8 МПа
сжимается при постоянной температуре до давления 18 МПа. Определите
конечный объём газа, затрачиваемую работу и количество отводимой от газа
теплоты.
6. Пользуясь табличными значениями энтальпий образования, определите изменение
энтальпии и тепловой эффект реакции:
С6Н6(г) + 3Н2(г) → С6Н12(г)
7. Пользуясь законом Кирхгофа, определите тепловой эффект реакции:
СО(г) + 2Н2(г) →СН3ОН(г)
при температуре 250ºС.
Вариант 3.
1. Вычислите мольную, удельную и объемную истинные теплоемкости водяного
пара при температуре 900К.
2. Вычислите среднюю мольную теплоёмкость водяного пара в интервале температур
от 100ºС до 300ºС.
3. Используя значение теплоёмкости, полученной в задаче №2, рассчитайте теплоту,
необходимую для нагревания 1 кг водяного пара от 100ºС до 300ºС при постоянном
объёме.
4. Основной мартеновский шлак имеет следующий состав (в массовых %): CaO –
47,0; FeO – 14,0; MnO – 15,0; SiO2 – 24,0. Рассчитайте удельную теплоёмкость
данного шлака при температуре 25ºС по правилу аддитивности.
5. 300 кг метана при начальной температуре 30ºС и давлении 0,5 МПа сжимается
адиабатно до конечного давления 5 МПа. Определите конечные объём и
температуру, а также затрачиваемую работу.
6. Пользуясь табличными значениями энтальпий сгорания, определите изменение
энтальпии и тепловой эффект реакции:
С6Н6(г) → 3С2Н2(г)
7. Пользуясь законом Кирхгофа, определите тепловой эффект реакции:
½H2 + ½Cl2 → HCl(г)
при температуре 727ºС.
Вариант 4.
1. Вычислите мольную, удельную и объемную истинные теплоемкости этилена при
температуре 800ºС.
2. Вычислите среднюю мольную теплоёмкость этилена в интервале температур от
50ºС до 200ºС.
3. Используя значение теплоёмкости, полученной в задаче №2, рассчитайте теплоту,
необходимую для нагревания 1 м3 этилена от 50ºС до 200ºС при постоянном
объёме.
4. Пользуясь правилом аддитивности, рассчитайте при 25ºС удельную теплоёмкость
сплава, состоящего по массе из 80% меди и 20% олова. Сравните полученный
результат с табличным (суд=0,3606 кДж/(кг·К)), для чего посчитайте абсолютную и
относительную погрешность.
5. Газ, расширяясь от 10 до 16 л при постоянном давлении 101,3 кПа, поглощает 126
Дж теплоты. Определите изменение внутренней энергии газа.
6. Пользуясь табличными значениями энтальпий сгорания, определите изменение
энтальпии и тепловой эффект реакции:
С3Н8(г) → С2Н2(г) +СН4(г) +Н2(г)
7. Пользуясь законом Кирхгофа, определите тепловой эффект реакции:
MnO + H2 → Mn + H2O(г)
при температуре 800К.
Вариант 5.
1. Вычислите мольную, удельную и объемную истинные теплоемкости ацетилена при
температуре 600К.
2. Вычислите среднюю мольную теплоёмкость ацетилена в интервале температур от
20ºС до 120ºС.
3. Используя значение теплоёмкости, полученной в задаче №2, рассчитайте теплоту,
необходимую для нагревания 5 кг ацетилена от 20ºС до 120ºС при постоянном
объёме.
4. Пользуясь правилом аддитивности, рассчитайте при 25ºС мольную теплоёмкость
газа, имеющего следующий состав (в объёмных %): СН4 – 90,5; С2Н6 – 0,8; С2Н4 2,3; N2 – 3,5; СО2 – 2,9.
5. Определите изменение внутренней энергии, количество теплоты и работу,
совершаемую при обратимом изотермическом расширении азота от 0,5 до 4 м3.
Начальные условия: температура 26,8ºС, давление 93,2 кПа.
6. Пользуясь табличными значениями энергий связи, определите изменение
энтальпии и тепловой эффект реакции в стандартных условиях:
Н2С=СН-СН=СН2 + 2Н2 → С4Н10
7. Пользуясь законом Кирхгофа, определите тепловой эффект реакции:
FeS + H2 → Fe + H2S
при температуре 400К.
Вариант 6.
1. Вычислите мольную, удельную и объемную истинные теплоемкости метана при
температуре 500ºС.
2. Вычислите среднюю мольную теплоёмкость метана в интервале температур от 0ºС
до 100ºС.
3. Используя значение теплоёмкости, полученной в задаче №2, рассчитайте теплоту,
необходимую для нагревания 1 м3 метана от 0ºС до 100ºС при постоянном объёме.
4. Пользуясь правилом аддитивности, рассчитайте при 25ºС удельную теплоёмкость
сплава, состоящего по массе из 11,0% алюминия; 5,0% железа; 6,0% никеля и 78%
меди. Сравните полученный результат с табличным (суд=0,457 кДж/(кг·К)), для
чего посчитайте абсолютную и относительную погрешность.
5. Один моль идеального газа, взятого при 25ºС и 100 атм, расширяется обратимо и
изотермически до 5 атм. Рассчитайте работу, поглощенную теплоту и изменение
внутренней энергии.
6. Пользуясь табличными значениями энергий связи, определите изменение
энтальпии и тепловой эффект реакции в стандартных условиях:
СН4 + СО2 → 2СО +2Н2
7. Пользуясь законом Кирхгофа, определите тепловой эффект реакции:
Fe3O4 + 4CO → 3Fe + 4СО2
при температуре 1000К.
Вариант 7.
1. Вычислите мольную, удельную и объемную истинные теплоемкости азота при
температуре 300ºС.
2. Вычислите среднюю мольную теплоёмкость азота в интервале температур от
минус 50ºС до 50ºС.
3. Используя значение теплоёмкости, полученной в задаче №2, рассчитайте теплоту,
необходимую для нагревания 1 м3 азота от минус 50ºС до 50ºС при постоянном
объёме.
4. При 25ºС в 1 м3 воды растворили 200 кг поваренной соли. Рассчитайте удельную
теплоёмкость полученного раствора, если плотность воды при данной температуре
равна 0,99707 г/см3.
5. Определите конечную температуру и работу, необходимую для адиабатического
сжатия азота от 10 л до 1 л, если начальные температура и давление равны 26,8 ºС
и 101,3 кПа соответственно.
6. Пользуясь табличными значениями энтальпий образования, определите изменение
энтальпии и тепловой эффект реакции синтеза акриловой кислоты:
С2Н2(г) + СО(г) + Н2О(ж) → СН2=СНСООН (ж)
Теплота образования акриловой кислоты в стандартных условиях равна -384,37
кДж/моль.
7. Пользуясь законом Кирхгофа, определите тепловой эффект реакции:
CO2 + C → 2СО
при температуре 1000К.
Вариант 8.
1. Вычислите мольную, удельную и объемную истинные теплоемкости диоксида
углерода при температуре 500ºС.
2. Вычислите среднюю мольную теплоёмкость диоксида углерода в интервале
температур от 150ºС до 350ºС.
3. Используя значение теплоёмкости, полученной в задаче №2, рассчитайте теплоту,
которая выделится при охлаждении 100 м3 диоксида углерода от 350ºС до 150ºС
при постоянном объёме.
4. Доменный шлак имеет следующий состав (в массовых %): CaO – 45,0; Al2O3 – 15,0;
SiO2 – 40,0. Рассчитайте удельную теплоёмкость данного шлака при температуре
25ºС по правилу аддитивности.
5. 51 г аммиака, занимавшего при 27ºС объём 25 л, расширяется при постоянной
температуре до 75 л. Рассчитайте совершённую газом работу.
6. Пользуясь табличными значениями энтальпий сгорания, определите изменение
энтальпии и тепловой эффект реакции синтеза акриловой кислоты:
С2Н2(г) + СО(г) + Н2О(ж) → СН2=СНСООН (ж)
Теплота сгорания акриловой кислоты в стандартных условиях равна -1368,03
кДж/моль.
7. Пользуясь законом Кирхгофа, определите тепловой эффект реакции:
N2 + O2 → 2NO
при температуре 2000К.
Вариант 9.
1. Вычислите мольную, удельную и объемную истинные теплоемкости паров бензола
при температуре 250ºС.
2. Вычислите среднюю мольную теплоёмкость паров бензола в интервале температур
от 110ºС до 200ºС.
3. Используя значение теплоёмкости, полученной в задаче №2, рассчитайте теплоту,
которая выделится при охлаждении 70 кг паров бензола от 200ºС до 110ºС при
постоянном объёме.
4. Пользуясь правилом аддитивности, рассчитайте при 427ºС мольную теплоёмкость
cухого коксового газа, имеющего следующий состав (в объёмных %): Н2 – 56,7; СО
– 6,0; СО2 – 3,0; О2 – 0,8; СН4 – 26,0; С2Н4 - 2,5; N2 – 5,0.
5. 110 г углекислого газа расширяются от 50 л до 175 л при 17ºС. Рассчитайте
совершённую газом работу.
6. Пользуясь табличными значениями энтальпий сгорания, определите изменение
энтальпии и тепловой эффект реакции:
С3Н8(г) + 3СО2(г) → 6СО(г) + 4Н2(г)
7. Пользуясь законом Кирхгофа, определите тепловой эффект реакции:
СО(г) + Cl2(г) →СОCl2()г
при температуре 500К.
Вариант 10.
1. Вычислите мольную, удельную и объемную истинные теплоемкости сероводорода
при температуре 35ºС.
2. Вычислите среднюю мольную теплоёмкость сероводорода в интервале температур
от 17ºС до 175ºС.
3. Используя значение теплоёмкости, полученной в задаче №2, рассчитайте теплоту,
необходимую для нагревания 500 г сероводорода от 17ºС до 175ºС при постоянном
объёме.
4. Железная руда имеет следующий состав (в массовых %): Fe2O3 – 84,1; H2O – 7,5;
SiO2 – 8,4. Рассчитайте удельную теплоёмкость данного шлака при температуре
25ºС по правилу аддитивности.
5. 2 м3 кислорода нагреваются при постоянном давлении 98340 Н/м2. Рассчитайте
произведённую газом работу, если объём его достиг 7 м3.
6. Пользуясь табличными значениями энтальпий образования, определите изменение
энтальпии и тепловой эффект реакции:
C2H5OH(ж) + О2(г) → СН3СООН(ж) + Н2О(ж)
7. Пользуясь законом Кирхгофа, определите тепловой эффект реакции:
2NaOH(т) + CO2(г) → Na2CO3(т) + 4Н2O(г)
при температуре 600К.
Вариант 11.
1. Вычислите мольную, удельную и
формальдегида при температуре 200ºС.
2. Вычислите среднюю мольную
температур от 15ºС до 110ºС.
объемную
теплоёмкость
истинные
формальдегида
теплоемкости
в
интервале
3. Используя значение теплоёмкости, полученной в задаче №2, рассчитайте теплоту,
необходимую для нагревания 3 кг формальдегида от 15ºС до 110ºС при постоянном
объёме.
4. Пользуясь правилом аддитивности, рассчитайте при 527ºС мольную теплоёмкость
cухого генераторного газа, имеющего следующий состав (в объёмных %): СО –
26,10; Н2 – 15,00; СН4 – 0,34; СО2 – 7,56; N2 – 51,00.
5. При 180ºС 4,032 г водорода занимают объём 3 л. Определите работу при
изотермическом расширении этого количества водорода до объёма 4,8 л.
6. Пользуясь табличными значениями энтальпий образования, определите изменение
энтальпии и тепловой эффект реакции:
2СН3Cl (г) + Mg(т) → С2Н6(г) + MgCl2(т)
7. Пользуясь законом Кирхгофа, определите тепловой эффект реакции:
NH3(г) + HCl(г) → NH4Cl(т)
при температуре 500К.
Вариант 12.
1. Вычислите мольную, удельную и объемную истинные теплоемкости паров
метанола при температуре 270ºС.
2. Вычислите среднюю мольную теплоёмкость паров метанола в интервале
температур от 110ºС до 250ºС.
3. Используя значение теплоёмкости, полученной в задаче №2, рассчитайте теплоту,
которая потребуется для нагревания 8 кг паров метанола от 110ºС до 250ºС при
постоянном объёме.
4. Пользуясь правилом аддитивности, рассчитайте удельную теплоёмкость
халькопирита CuFeS2 при температуре 25ºС. Сравните полученный результат с
табличным (суд=0,542 кДж/(кг·К)), для чего посчитайте абсолютную и
относительную погрешность.
5. Газ, занимающий при 0,5 МПа объём 20 л, нагревают изобарно от 50ºС до 100ºС.
Рассчитайте совершенную газом работу.
6. Пользуясь табличными значениями энтальпий сгорания, определите изменение
энтальпии и тепловой эффект реакции:
С3Н8(г) + 3СО2(г) → 6СО(г) + 4Н2(г)
7. Пользуясь законом Кирхгофа, определите тепловой эффект реакции:
СН4(г) + Н2О(г) →СО(г) + 3Н2(г)
при температуре 800ºС.
Вариант 13.
1. Вычислите мольную, удельную и объемную истинные теплоемкости паров
уксусной кислоты при температуре 150ºС.
2. Вычислите среднюю мольную теплоёмкость паров уксусной кислоты в интервале
температур от 100ºС до 200ºС.
3. Используя значение теплоёмкости, полученной в задаче №2, рассчитайте теплоту,
которая выделится при охлаждении 10 кг паров уксусной кислоты от 200ºС до
100ºС при постоянном объёме.
4. При 80ºС в 0,5 м3 воды растворили 80 кг поваренной соли. Рассчитайте удельную
теплоёмкость полученного раствора, если плотность воды при данной температуре
равна 0,97183 г/см3.
5. Идеальный газ , находящийся под давлением 500 кПа, расширяется изобарно от 1 л
до 6 л. Рассчитайте работу расширения газа.
6. Пользуясь табличными значениями энтальпий сгорания, определите изменение
энтальпии и тепловой эффект реакции:
СН3СНО(г) + Н2(г) → С2Н5ОН(ж)
7. Пользуясь законом Кирхгофа, определите тепловой эффект реакции:
СО(г) + 3Н2(г) → СН4(г) + Н2О(г)
при температуре 400ºС.
Вариант 14.
1. Вычислите мольную, удельную и объемную истинные теплоемкости паров этанола
при температуре 120ºС.
2. Вычислите среднюю мольную теплоёмкость паров этанола в интервале температур
от 100ºС до 250ºС.
3. Используя значение теплоёмкости, полученной в задаче №2, рассчитайте теплоту,
которая потребуется для нагревания 1 кг паров этанола от 100ºС до 250ºС при
постоянном объёме.
4. Рассчитайте, пользуясь правилом аддитивности, удельную теплоёмкость при 20ºС
5%-ного раствора CuSO4.
5. При 298К 10 г кислорода сжимаются адиабатически от 8 л до 5 л. Определите
конечную температуру и работу процесса сжатия.
6. Пользуясь табличными значениями энтальпий образования, определите изменение
энтальпии и тепловой эффект реакции:
Mg(OH)2(т) → MgO(т) + H2O(г)
7. Пользуясь законом Кирхгофа, определите тепловой эффект реакции:
СО2(г) + 4Н2(г) → СН4(г) + 2Н2О(г)
при температуре 500ºС.
Вариант 15.
1. Вычислите мольную, удельную и объемную истинные теплоемкости кислорода при
температуре 100ºС.
2. Вычислите среднюю мольную теплоёмкость кислорода в интервале температур от
минус 170ºС до 17ºС.
3. Используя значение теплоёмкости, полученной в задаче №2, рассчитайте теплоту,
которая выделится при охлаждении 1 м3 кислорода от 17ºС до минус 170ºС при
постоянном объёме.
4. Сплав константан состоит по массе из 59% меди, 40% никеля, 1% марганца.
Пользуясь правилом аддитивности, рассчитайте при 25ºС мольную и удельную
теплоёмкость этого сплава. Сравните полученный результат с табличным
(суд=0,410 кДж/(кг·К)), для чего посчитайте абсолютную и относительную
погрешность.
5. При 273К и 1,0133·105 Па 5 л криптона нагревают до 873К при постоянном объеме.
Определите конечное давление газа и теплоту, затраченную на нагревание.
6. Пользуясь табличными значениями энтальпий образования, определите изменение
энтальпии и тепловой эффект реакции:
Са(OH)2(т) → СаO(т) + H2O(г)
7. Пользуясь законом Кирхгофа, определите тепловой эффект реакции:
СО(г) + Н2О(г) → СО2 + Н2
при температуре 400ºС.
Вариант 16.
1. Вычислите мольную, удельную и объемную истинные теплоемкости серебра при
температуре 50ºС.
2. Вычислите среднюю мольную теплоёмкость серебра в интервале температур от 0ºС
до 300ºС.
3. Используя значение теплоёмкости, полученной в задаче №2, рассчитайте теплоту,
которая потребуется для нагревания 200 г серебра от 0ºС до 300ºС.
4. Пользуясь правилом аддитивности, рассчитайте среднюю мольную и удельную
теплоёмкости кунцита LiAlSi2O6 при температуре 120 ºС.
5. Вычислите количество теплоты, выделяющееся при изотермическом сжатии 15 л
идеального газа, взятого при давлении 97280 Н/м2 и 20ºС, если объём газа
уменьшится в три раза.
6. Пользуясь табличными значениями энтальпий сгорания, определите изменение
энтальпии и тепловой эффект реакции:
С6Н6(г) + 3Н2(г) → С6Н12(г)
7. Пользуясь законом Кирхгофа, определите тепловой эффект реакции:
2СО(г) + О2(г) → 2СО2(г)
при температуре 700К.
Вариант 17.
1. Вычислите мольную, удельную и объемную истинные теплоемкости гематита
(Fe2O3) при температуре 250ºС.
2. Вычислите среднюю мольную теплоёмкость гематита в интервале температур от
15ºС до 1000ºС.
3. Используя значение теплоёмкости, полученной в задаче №2, рассчитайте теплоту,
которая потребуется для нагревания 1 тонны гематита от 15ºС до 1000ºС.
4. Пользуясь правилом аддитивности, рассчитайте при 627ºС мольную теплоёмкость
конвертированного газа, имеющего следующий состав (в объёмных %): CH432,509; CO2-10,589, CO-3,622, H2-52,787, N2-0,493.
5. 25 кг метана нагреваются при постоянном давлении 2,8 МПа от 30ºС до 400ºС.
Определите конечный объем метана, количество подведенной теплоты и
полученной работы, а также изменение внутренней энергии.
6. Пользуясь табличными значениями энтальпий образования, определите изменение
энтальпии и тепловой эффект реакции:
2NH4Cl(т) + H2SO4(ж) → (NH4)2SO4(т) + 2HCl(г)
7. Пользуясь законом Кирхгофа, определите тепловой эффект реакции:
4NH3(г) + 5O2(г) →4NO(г) + 6Н2О(г)
при температуре 900ºС.
Вариант 18.
1. Вычислите мольную, удельную и объемную истинные теплоемкости паров толуола
при температуре 175ºС.
2. Вычислите среднюю мольную теплоёмкость паров толуола в интервале температур
от 120ºС до 300ºС.
3. Используя значение теплоёмкости, полученной в задаче №2, рассчитайте теплоту,
которая выделится при охлаждении 100 кг паров толуола от 300ºС до 120ºС при
постоянном объёме.
4. Рассчитайте, пользуясь правилом аддитивности, удельную теплоёмкость при 20ºС
8%-ного раствора Na2SO4.
5. Рассчитайте работу, необходимую для изотермического сжатия при 15ºС 60 г
кислорода от объёма 20 л до 1 л.
6. Пользуясь табличными значениями энтальпий образования, определите изменение
энтальпии и тепловой эффект реакции:
NH3(г) + HCl(г) → NH4Cl(т)
7. Пользуясь законом Кирхгофа, определите тепловой эффект реакции:
2Н2(г) + СО(г) →СН3ОН(г)
при температуре 500ºС.
Вариант 19.
1. Вычислите мольную, удельную и объемную истинные теплоемкости оксида
кальция при температуре 100ºС.
2. Вычислите среднюю мольную теплоёмкость оксида кальция в интервале
температур от 25ºС до 800ºС.
3. Используя значение теплоёмкости, полученной в задаче №2, рассчитайте теплоту,
которая выделится при охлаждении 1 тонны оксида кальция от 800ºС до 250ºС.
4. Сланцевая зола содержит по массе CaO-48,0%; MgO-6,0%; K2O-4,6%; Fe2O3-3,3%;
SiO2-38,1%. Пользуясь правилом аддитивности, рассчитайте при 25ºС мольную и
удельную теплоёмкость золы.
5. При 15ºС 0,01 кг кислорода сжимаются адиабатически от 7 л до 4 л. Определите
конечную температуру и работу процесса сжатия.
6. Пользуясь табличными значениями энтальпий образования, определите изменение
энтальпии и тепловой эффект реакции:
2NaOH(т) + CO2(г) → Na2CO3(т) + 4Н2O (ж)
7. Пользуясь законом Кирхгофа, определите тепловой эффект реакции:
Са(OH)2(т) → СаO(т) + H2O(г)
при температуре 500ºС.
Вариант 20.
1. Вычислите мольную, удельную и объемную истинные теплоемкости пропана при
температуре 25ºС.
2. Вычислите среднюю мольную теплоёмкость пропана в интервале температур от
17ºС до 400ºС.
3. Используя значение теплоёмкости, полученной в задаче №2, рассчитайте теплоту,
которая потребуется для нагревания 4 м3 пропана от 17ºС до 400ºС при постоянном
объёме.
4. Состав природного газа в объёмных процентах: CH4-88,5; C2H6-1,6; C3H8-1,8;
C4H10-2,9; N2-2,3; CO2-2,9. Пользуясь правилом аддитивности, рассчитайте
мольную и удельную теплоёмкости газа при температуре 25 ºС.
5. При 17ºС 10 кг воздуха изотермически расширяются от 1,025·106 Н/м2 до 1,342·105
Н/м2. Определите объёмы в начале и конце процесса расширения, совершенную
работу и количество подведенной теплоты.
6. Пользуясь табличными значениями энергий связи, определите изменение
энтальпии и тепловой эффект реакции в стандартных условиях:
СН4(г) + СО2(г) → 2СО(г) + 2Н2(г)
7. Пользуясь законом Кирхгофа, определите тепловой эффект реакции:
2NaHCO3(т) → Na2CO3(т) + СО2(г) + Н2O(г)
при температуре 150ºС.
Вариант 21.
1. Вычислите мольную, удельную и объемную истинные теплоемкости газообразного
аммиака при температуре 850ºС.
2. Вычислите среднюю мольную теплоёмкость аммиака в интервале температур от
35ºС до 500ºС.
3. Используя значение теплоёмкости, полученной в задаче №2, рассчитайте теплоту,
выделяющуюся при охлаждении 1 кг аммиака от 500ºС до 35ºС при постоянном
объёме.
4. Основной мартеновский шлак имеет следующий состав (в массовых %): CaO –
47,0; FeO – 14,0; MnO – 15,0; SiO2 – 24,0. Рассчитайте удельную теплоёмкость
данного шлака при температуре 25ºС по правилу аддитивности.
5. Один моль идеального газа, взятого при 25ºС и 100 атм, расширяется обратимо и
изотермически до 5 атм. Рассчитайте работу, поглощенную теплоту и изменение
внутренней энергии.
6. Пользуясь табличными значениями энтальпий сгорания, определите изменение
энтальпии и тепловой эффект реакции:
СН3СНО(г) + Н2(г) → С2Н5ОН(ж)
7. Пользуясь законом Кирхгофа, определите тепловой эффект реакции:
СО(г) + Н2О(г) →СО2 + Н2
при температуре 1000ºС.
Вариант 22.
1. Вычислите мольную, удельную и объемную истинные теплоемкости этилена при
температуре 800ºС.
2. Вычислите среднюю мольную теплоёмкость этилена в интервале температур от
50ºС до 200ºС.
3. Используя значение теплоёмкости, полученной в задаче №2, рассчитайте теплоту,
необходимую для нагревания 1 м3 этилена от 50ºС до 200ºС при постоянном
объёме.
4. Пользуясь правилом аддитивности, рассчитайте при 527ºС мольную теплоёмкость
cухого генераторного газа, имеющего следующий состав (в объёмных %): СО –
26,10; Н2 – 15,00; СН4 – 0,34; СО2 – 7,56; N2 – 51,00.
5. 50 кг диоксида углерода при температуре 80ºС и начальном давлении 1,8 МПа
сжимается при постоянной температуре до давления 18 МПа. Определите
конечный объём газа, затрачиваемую работу и количество отводимой от газа
теплоты.
6. Пользуясь табличными значениями энергий связи, определите изменение
энтальпии и тепловой эффект реакции в стандартных условиях:
Н2С=СН-СН=СН2 + 2Н2 → С4Н10
7. Пользуясь законом Кирхгофа, определите тепловой эффект реакции:
СО(г) + Cl2(г) →СОCl2()г
при температуре 500К.
Вариант 23.
1. Вычислите мольную, удельную и объемную истинные теплоемкости метана при
температуре 500ºС.
2. Вычислите среднюю мольную теплоёмкость метана в интервале температур от 0ºС
до 100ºС.
3. Используя значение теплоёмкости, полученной в задаче №2, рассчитайте теплоту,
необходимую для нагревания 1 м3 метана от 0ºС до 100ºС при постоянном объёме.
4. Основной мартеновский шлак имеет следующий состав (в массовых %): CaO –
47,0; FeO – 14,0; MnO – 15,0; SiO2 – 24,0. Рассчитайте удельную теплоёмкость
данного шлака при температуре 25ºС по правилу аддитивности.
5. Определите конечную температуру и работу, необходимую для адиабатического
сжатия азота от 10 л до 1 л, если начальные температура и давление равны 26,8 ºС
и 101,3 кПа соответственно.
6. Пользуясь табличными значениями энтальпий сгорания, определите изменение
энтальпии и тепловой эффект реакции:
СН3СНО(г) + Н2(г) → С2Н5ОН(ж)
7. Пользуясь законом Кирхгофа, определите тепловой эффект реакции:
СО(г) + Н2О(г) →СО2 + Н2
при температуре 1000ºС.
Вариант 24.
1. Вычислите мольную, удельную и объемную истинные теплоемкости кислорода при
температуре 100ºС.
2. Вычислите среднюю мольную теплоёмкость кислорода в интервале температур от
минус 170ºС до 17ºС.
3. Используя значение теплоёмкости, полученной в задаче №2, рассчитайте теплоту,
которая выделится при охлаждении 1 м3 кислорода от 17ºС до минус 170ºС при
постоянном объёме.
4. При 25ºС в 1 м3 воды растворили 200 кг поваренной соли. Рассчитайте удельную
теплоёмкость полученного раствора, если плотность воды при данной температуре
равна 0,99707 г/см3.
5. При 298К 10 г кислорода сжимаются адиабатически от 8 л до 5 л. Определите
конечную температуру и работу процесса сжатия.
6. Пользуясь табличными значениями энтальпий образования, определите изменение
энтальпии и тепловой эффект реакции:
2СН3Cl (г) + Mg(т) → С2Н6(г) + MgCl2(т)
7. Пользуясь законом Кирхгофа, определите тепловой эффект реакции:
С6Н6(г) + 3Н2(г) → С6Н12(г)
при температуре 327ºС.
Вариант 25.
1. Вычислите мольную, удельную и объемную истинные теплоемкости паров бензола
при температуре 250ºС.
2. Вычислите среднюю мольную теплоёмкость паров бензола в интервале температур
от 110ºС до 200ºС.
3. Используя значение теплоёмкости, полученной в задаче №2, рассчитайте теплоту,
которая выделится при охлаждении 70 кг паров бензола от 200ºС до 110ºС при
постоянном объёме.
4. Сланцевая зола содержит по массе CaO-46,0%; MgO-7,0%; K2O-4,2%; Fe2O3-3,7%;
SiO2-39,1%. Пользуясь правилом аддитивности, рассчитайте при 25ºС мольную и
удельную теплоёмкость золы.
5. 100 г водорода расширяются от 0,04 м3 до 0,2 м3 при 50ºС. Рассчитайте
совершённую газом работу.
6. Пользуясь табличными значениями энтальпий сгорания, определите изменение
энтальпии и тепловой эффект реакции:
С3Н8(г) → С2Н2(г) +СН4(г) +Н2(г)
7. Пользуясь законом Кирхгофа, определите тепловой эффект реакции:
FeS + H2 → Fe + H2S
при температуре 400К.