ЗАДАЧИ ПО ФИЗИЧЕСКОЙ ХИМИИ

получить счет
N Условия задач Цена, руб
F851

Определить порядок реакции Aгаз = Bгаз + Dгаз по изменению давления в реакционном сосуде в ходе реакции (V, T= const )

F852

По зависимости давления насыщенного пара от температуры и плотности данного вещества A (dтв и dж в кг/м3) в тройной точке (тр.т.):
1) построить график зависимости lgP от 1/Т;
2) определить по графику координаты тройной точки;
3) рассчитать среднюю теплоту испарения и возгонки;
4) определить приближенно температуру кипения вещества при нормальном давлении;
5) определить теплоту плавления вещества при температуре тройной точки;
6) вычислите dT/dp для процесса плавления при температуре тройной точки;
7) вычислите температуру плавления вещества при давлении p, Па;
8) вычислить изменение энтропии, энергии Гиббса и Гельмгольца, энтальпии и внутренней энергии для процесса возгонки 1 моль вещества в тройной точке;
9) определить число термодинамических степеней свободы при следующих значениях температуры и давления:
а) Ттр.т , pтр.т;
б) Тнтк, p= 1,013 х 105 Па;
в) Тнтк, pтр.т

№ вар

Состояние

Условия

Твердое состояние

Жидкое состояние

Т, К

Р, Па

Т, К

Р, Па

3

55
58
59.2
63
64

1333
3999
11997
14663
17329

60
64
66
67,8
69
71

12663
17329
22394
27993
31993
39990

M=28
P=500×105 Па
dтв=1026
dж=808

F853

Вычислить стандартную теплоту образования соединения из простых веществ, если известна его теплота сгорания при T=298K и давлении 1,0133*105 Па.
Принять, что продукты сгорания - оксиды CO2 (г), H2O (ж) и N2 (г). Теплоты сгорания простых веществ:
Cграфит + O2 = CO2(г) - 393,795 * 103 Дж/моль;
H2 +1/2O2 = H2O (ж) -286,043 *103 Дж/моль.

Вариант

Вещество

ΔHсгор*10-3, Дж/моль

1

C2H5NO2 (ж)
гликокол

-981,852

F854

Дана зависимость состава жидкой фазы (x) и газообразной (y) от температуры (T) для бинарной жидкой системы А - В при постоянном давлении. Составы x и y выражены в молярных процентах вещества A:
1. Построить график зависимости состава пара (y) от состава жидкой фазы (y) при p=const.
2. Построить график зависимости состав-температура кипения.
3. Определить температуру кипения системы с молярным содержанием а мол. доли % компонента А; каков состав первого пузырька пара, при какой температуре исчезнет последняя капля жидкости и каков ее состав?
4. Определить состав пара, находящегося в равновесии с жидкой бинарной системой, кипящей при Т1.
5. При помощи какого эксперимента можно установить состав жидкой бинарной системы, если она начинает кипеть при Т1 (при наличии диаграммы кипения системы)?
6. Какой компонент и в каком количестве может быть выделен из системы, состоящей из б кг вещества А и в кг вещества В?
7. Какого компонента и какое количество надо добавить к указанной в п.6 смеси, чтобы получилась азеотропная система?
8. Сколько вещества А будет в парах и в жидкой фазе, если 2 кг смеси с молярным, содержанием а% вещества А нагреть до температуры Т1?
9. Определить вариантность системы в азеотропной точке.


варианта

Система

Р *10-4, Па

Молярный состав А, %

Т, К

Т1, К

а, %

б, кг

в, кг

х - жидкая фаза

у - пар

3

A - HF

B - H2O

10,133

4,95
9,2
18,9
22,8
27,9
33,8
34,4
35,8
39,7
44,4
50,3
52,2
56,0
58,2
61,7
79,8
87,9
100,0

0,8
1,8
6,4
10,6
17,8
30,5
32,1
35,8
47,5
63,3
81,0
86,2
92,2
95,8
98,9
98,2
99,5
100,0

374,6
375,8
379,8
381,4
383,3
384,7
385,0
385,4
384,4
381,7
374,7
371,9
365,9
359,6
352,0
318,1
306,5
292,4

383

65

67,4

32,6

F855

Для окислительно-восстановительного элемента типа Pt | A, B || C, D |Pt при T=298K по данным в приложении о стандартных электродных потенциалах полуэлементов, напишите уравнение и вычислите константу равновесия реакции окисления-восстановления и электродвижущую силу элементов, если активности веществ в растворе равны aA, aB, aC, aD

A

B

C

D

aA

aB

aC

aD

1

MnO4-

MnO42-

MnO4-

Mn2+

0,009

0,014

0,001

0,07

F856

При изучении реакции между нитробензолом и SO3 была получена следующая зависимость начальной скорости от начальной концентрации триоксида серы:

C0SO3, моль/л

0,893

0,612

0,557

0,516

0,484

V0, усл. ед.

0,59

0,35

0,31

0,29

0,24

Определить порядок реакции по SO3.

F857

При изучении кинетики реакции NO2 c C2H4 в изотермических условиях при V=const были получены следующие значения начальной скорости в зависимости от исходной концентрации реагирующих веществ:

P0,NO2*10-3, Па

7,82

7,97

7,81

2,61

10,61

P0,C2H4*10-3, Па

7,57

2,83

14,08

7,84

7,98

V0, Па/мин

1066

453

1893

127

1333

Определить порядок реакции и константу скорости.

F858

Вычислить стандартную теплоту (энтальпию) образования соединения, если известна его теплота сгорания ΔН0сгор (табл 2) при Т=298 К и р=1,0133*I05 Па. Теплоты сгорания простых веществ:
C + O2 = CO2 (г) - 393,79*106 Дж/кмоль
H2 +1/2O2 = H2O (г) - 286,26*106 Дж/кмоль

вариант

Реакция образования соединения

ΔH0сгор*10-6,
Дж/кмоль

2

3C+3H2+1/2O2=C3H6O(г)

-1787,01

7 5C+6H2+1/2O2=C5H12O(ж) -3323,22
9 2C + 3H2 = C2H6(г) -1561,22
F859

Выразить зависимость теплового эффекта реакции or температуры, если известны стандартные энтальпии образования веществ, участвующих в реакции, и уравнения зависимости Cp=f(T).
Вычислить тепловой эффект реакции при температуре T и определить, насколько при этой температуре отличается QP от QV (тепловой эффект реакции при постоянном давлении от теплового эффекта при постоянном объеме).
Химические реакции представлены в табл. 3.

вариант

Реакция

Температура, K

2

Al2O3 + 3CO = 2Al + 3CO2

600

7 MnO + H2 = Mn + H2O(г) 600
9 2PbO + PbS = SO2 + 3Pb 600
F860

По значениям констант скоростей при двух температурах определить: энергию активации реакции, константу скорости при температуре T3 и температурный коэффициент скорости. Данные взять из таблицы 8.
Таблица 8

вариант

Реакция

T1, K

k1,мин-1(моль/л)-1

T2, K

k1,мин-1(моль/л)-1

T3, K

2

H2 + I2 = 2HI

599,0

1,46*10-3

672,0

5,68*10-2

648,2

7 PH3=Pгаз+3/2H2 953,2 1,83*10-2 918,2 3,8*10-3 988,2
9 CO+H2O=CO2+H2 288,2 3,10*10-4 313,2 8,15*10-3 303,2

 

Решаю задачи по химии: физической, коллоидной, общей и неорганической, аналитической, органической химии. Оперативно