Домашняя работа № 3 Варианты домашней работы Студент

Домашняя работа № 3
Второй закон термодинамики. Химическое равновесие.
Варианты домашней работы
Студент
091330
091323
091327
094934
091331
094931
091321
№ варианта
Вариант 01
Вариант 02
Вариант 03
Вариант 04
Вариант 05
Вариант 06
Вариант 07
Срок сдачи 05 ноября 2011 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
TALLINNA TEHNIKAÜLIKOOL
Virumaa Kolledž
RAR0571 Füüsikaline keemia
Üliõpilase ees- ja perekonnanimi
Üliõpilaskood XXXXXXRDKR
Termodünaamika II seadus. Keemiline tasakaal.
Kodutöö nr 3
Variant XX
Õppejõud: lektor A. Zguro
Kohtla-Järve 2011
Вариант 1.
1. Определите разность энтропий 1 г воды при 0°С и при 100°С (давление
нормальное).
2. Определите изменение энергии Гиббса в стандартных условиях для реакции
SO2(g) + ½O2(g) <=> SO3(g)
и направление протекания реакции. Определите температуру, при которой
установится состояние равновесия, и укажите, как необходимо изменить
температуру, чтобы увеличить степень превращения исходных веществ.
3. Для реакции
½N2 + 3/2H2 <=> NН3(g)
1)
2)
3)
4)
рассчитайте стандартную свободную энергию Гиббса;
константу равновесия при стандартной температуре;
константу равновесия при температуре 600К;
равновесный состав газовой смеси при температуре 600К и давлении 300 атм,
если исходные вещества взяты в стехиометрическом соотношении
Вариант 2.
1. Определите суммарное изменение энтропии при нагревании 800 кг скипидара
С10Н16 от 20°С до температуры кипения 190°С и полном его испарении.
Теплоемкость скипидара 1,76 кДж/(кг·К).
2. Определите изменение энергии Гиббса в стандартных условиях для реакции
H2(g) + Cl2(g) <=> 2HCl(g)
и направление протекания реакции. Определите температуру, при которой
установится состояние равновесия, и укажите, как необходимо изменить
температуру, чтобы увеличить степень превращения исходных веществ.
3. Для реакции
SO2(g) + Cl2(g) <=> SO2Cl2(g)
1)
2)
3)
4)
рассчитайте стандартную свободную энергию Гиббса;
константу равновесия при стандартной температуре;
константу равновесия при температуре 350К;
равновесный состав газовой смеси при температуре 350К и давлении 1 атм,
если исходные вещества взяты в стехиометрическом соотношении.
Вариант 3.
1. Определите суммарное изменение энтропии при нагревании 30 кмоль метанола от
минус 10°С до температуры кипения 65°С и полном его испарении. Теплоемкость
спирта 82 кДж/(кмоль·К).
2. Определите изменение энергии Гиббса в стандартных условиях для реакции
3NO2(g) + H2O(l) <=> 2HNO3(l) + NO(g)
и направление протекания реакции. Определите температуру, при которой
установится состояние равновесия, и укажите, как необходимо изменить
температуру, чтобы увеличить степень превращения исходных веществ.
3. Для реакции
СН4 + H2O(g) <=> СO + 3Н2
1)
2)
3)
4)
рассчитайте стандартную свободную энергию Гиббса;
константу равновесия при стандартной температуре;
константу равновесия при температуре 800К;
равновесный состав газовой смеси при температуре 800К и давлении 1 атм,
если исходные вещества взяты в стехиометрическом соотношении.
Вариант 4.
1. Определите изменение энтропии при нагревании 1 кг железа от 25°С до 350°С.
Учтите зависимость теплоёмкости от температуры.
2. Определите изменение энергии Гиббса в стандартных условиях для реакции
CO(g) + 2H2(g) <=> CH3OH(g)
и направление протекания реакции. Определите температуру, при которой
установится состояние равновесия, и укажите, как необходимо изменить
температуру, чтобы увеличить степень превращения исходных веществ.
3. Для реакции
СO + H2O(g) <=> СO2 + Н2
1)
2)
3)
4)
рассчитайте стандартную свободную энергию Гиббса;
константу равновесия при стандартной температуре;
константу равновесия при температуре 1300К;
равновесный состав газовой смеси при температуре 1300К и давлении 1 атм,
если исходные вещества взяты в стехиометрическом соотношении.
Вариант 5.
1. Определите изменение энтропии при охлаждении 5 моль алюминия от 0°С до
минус 100°С. Учтите зависимость теплоёмкости от температуры.
2. Определите изменение энергии Гиббса в стандартных условиях для реакции
C3H8(g) + 3H2O(g) <=> 3CO(g) + 7H2(g)
и направление протекания реакции. Определите температуру, при которой
установится состояние равновесия, и укажите, как необходимо изменить
температуру, чтобы увеличить степень превращения исходных веществ.
3. Для реакции
PCl5(g) <=> PCl3(g) + Cl2(g)
1)
2)
3)
4)
рассчитайте стандартную свободную энергию Гиббса;
константу равновесия при стандартной температуре;
константу равновесия при температуре 800К;
равновесный состав газовой смеси при температуре 800К и давлении 10 атм,
если исходные вещества взяты в стехиометрическом соотношении.
Вариант 6.
1. Рассчитайте изменение энтропии при нагревании 0,4 моль хлорида натрия от 20°С
до 850°С. Мольная теплоемкость хлорида натрия равна:
Cp(NaCl(т)) = 45,94 + 16,32·10-3T Дж/(моль·К),
Ср(NaCl(ж)) = 66,53 Дж/(моль·К).
Температура плавления хлорида натрия 800°С, теплота плавления 31,0 кДж/моль.
2. Определите изменение энергии Гиббса в стандартных условиях для реакции
N2(g) + O2(g) <=> 2NO(g)
и направление протекания реакции. Определите температуру, при которой
установится состояние равновесия, и укажите, как необходимо изменить
температуру, чтобы увеличить степень превращения исходных веществ.
3. Для реакции
С(s) + 2H2(g) <=> СН4(g)
1)
2)
3)
4)
рассчитайте стандартную свободную энергию Гиббса;
константу равновесия при стандартной температуре;
константу равновесия при температуре 1000К;
равновесный состав газовой смеси при температуре 1000К и давлении 1 атм,
если исходные вещества взяты в стехиометрическом соотношении.
Вариант 7.
1. Один моль гелия при 100°С и 1 атм смешивают с 0,5 моль неона при 0°С и 1 атм.
Определите изменение энтропии, если конечное давление равно 1 атм.
2. Определите изменение энергии Гиббса в стандартных условиях для реакции
4NH3(g) + 3O2(g) <=> 2N2(g) + 6H2O(g)
и направление протекания реакции. Определите температуру, при которой
установится состояние равновесия, и укажите, как необходимо изменить
температуру, чтобы увеличить степень превращения исходных веществ.
3. Для реакции
SO2(g) + ½O2(g) <=> SO3(g)
1)
2)
3)
4)
рассчитайте стандартную свободную энергию Гиббса;
константу равновесия при стандартной температуре;
константу равновесия при температуре 800К;
равновесный состав газовой смеси при температуре 800К и давлении 1 атм,
если исходные вещества взяты в стехиометрическом соотношении.