Энергетика химических процессов
Сдам Сам

ПОЛЕЗНОЕ


КАТЕГОРИИ







Энергетика химических процессов





ХИМИЯ

Методические указания, контрольные задания по курсу общей химии

для студентов-заочников нехимических специальностей

 

 

Часть 1

 

Нижний Новгород

 

 

Составители: Ю.М. Тюрин, А.Д.Самсонова, Т.В. Сазонтьева, О.Н.Ковалева, Ю.В. Батталова

 

УДК 54 (07)

 

ХИМИЯ: метод. указания, контрольные задания по курсу общей химии для студентов-заочников нехимических специальностей/ НГТУ им.Р.Е.Алексеева; сост.: Ю.М.Тюрин, А.Д.Самсонова и др. Н.Новгород, 2010. 30 с.

 

Методические указания включают краткое теоретическое введение, примеры решения типовых задач, задания для контрольных работ.

 

Научный редактор Ю.М.Тюрин

 

Редактор Э.Б. Абросимова

 

 

Подп. к печ. 28.11.10 Формат 60х84 1/16. Бумага газетная. Печать офсетная.

Печ.л. 1,8 . Уч.-изд.л.1,7.Тираж 3000 экз. Заказ .

__________________________________________________________

Нижегородский государственный технический университет им.

Р.Е. Алексеева

Типография НГТУ. 603950, Н.Новгород, ул. Минина, 24.

 

 

ÓНижегородский государственный

технический университет им.

Р.Е.Алексеева, 2011

 

Общие методические указания

Химия является не только общетехнической, но и общеобразовательной наукой. Современный инженер любой отрасли хозяйства должен уметь использовать в своей работе достижения химии и активно участвовать в разработке новых материалов и конструкций, формулируя специалистам химикам определенные технические задачи. Задача химической подготовки современного инженера должна заключаться в создании у него химического мышления, помогающего решать вопросы качества и надежности, а также многообразные частные физико-химические проблемы.

Изучение курса химии помогает студенту в освоении специальных дисциплин, служит основой для решения проблем физико-химического направления. Важной составной частью процесса изучения курса химии является лабораторный практикум, развивающий у студентов навыки экспериментирования, исследовательский подход к изучению химии, логическое химическое мышление.



Основной вид учебных занятий студентов-заочников - самостоятельная работа над учебным материалом. По курсу химии она слагается из следующих элементов: изучение материала по учебникам и учебным пособиям; выполнение контрольных заданий; выполнение лабораторного практикума; сдача зачета по лабораторному практикуму; сдача экзамена по всему курсу.

Работа с книгой. Изучать курс рекомендуется по темам, предварительно ознакомившись с содержанием каждой из них по программе.

Изучение отдельных глав книги целесообразно проводить в два этапа. При первом чтении создается общее представление о содержании главы и выясняются ее трудные места. При повторном изучении темы усваиваются сущность вопроса, теоретические положения, их приложения, математические зависимости, уравнения химических реакций. Изучение курса должно обязательно сопровождаться выполнением упражнений и решением задач.

Лекции.Перед изучением курса «Химия» студентам читаются установочные лекции по основным разделам.

Консультации. В помощь студентам при изучении дисциплины проводятся плановые консультации. Если у студента возникают затруднения при изучении курса, ему следует обращаться в университет к преподавателю, рецензирующему контрольные работы, или за устной консультацией - к преподавателю университета или УПК.

Контрольные задания.В процессе изучения курса химии студент должен выполнить два контрольных задания. К выполнению контрольной работы можно приступать только тогда, когда будет изучена определенная часть курса и разобраны решения примеров типовых задач, приведенных в каждом разделе.

Решения задач и ответы на теоретические вопросы должны коротко, но четко обоснованы. При решении задач нужно приводить весь ход решения и математические преобразования.

Каждая контрольная работа должна быть аккуратно оформлена; для замечаний рецензента надо оставлять достаточно широкие поля; писать четко и ясно; номера и условия задач переписывать в том порядке, в каком они указаны в задании. Работы должны быть датированы, подписаны студентом и представлены в институт на рецензирование.

Если контрольная работа не зачтена, ее нужно выполнить второй раз в соответствии с указаниями рецензента и выслать на повторное рецензирование. Исправления следует выполнять в конце тетради, а не в рецензированном тексте.

Лабораторные работы. Для глубокого изучения курса химии как науки, основанной на эксперименте, необходимо выполнить лабораторные работы. Студенты, обучающиеся в Н.Новгороде или УПК, выполняют лабораторный практикум параллельно с изучением курса, остальные - в период лабораторно-экзаменационной сессии.

Зачет.Выполнив лабораторный практикум, студенты сдают зачет. Во время сдачи зачета необходимо уметь изложить ход работы, объяснить результаты выполненных опытов и выводы из них, уметь составлять уравнения реакций.

Экзамен.К сдаче экзамена допускаются студенты, которые выполнили контрольные задания и сдали зачет по лабораторному практикуму. Студенты, сдающие экзамен, предъявляют экзаменатору зачетную книжку и зачтенные контрольные работы.

 

Программа

Контрольные задания

Каждый студент выполняет вариант контрольных заданий, обозначенный двумя последними цифрами номера студенческого билета (шифра). Например, номер студенческого билета 3038524, две последние цифры - 24, им соответствует вариант контрольного задания 24.

Контрольное задание 1

Пример 8.

Для реакции CH3ОН(ж) = CO2(г) + 2H2(г) определите знак изменения энтропии.

Энтропия (S0298) – это термодинамическая функция состояния, является мерой неупорядочности системы. Энтропия увеличивается: 1) с ростом температуры; 2) при переходе от твердого состояния к жидкому и от жидкого к газообразному состоянию; 3) в процессах расширения, например, газа; 4) в процессах растворения; 5) в химических реакциях, протекающих с увеличением объема. Наоборот, все процессы, связанные с

увеличением упорядочности (охлаждение, отвердевание, конденсация, сжатие, кристаллизация из растворов, химическая реакция, протекающая с уменьшением объема) сопровождаются уменьшением энтропии. Увеличение или уменьшения объема связано с количеством моль газа. Если в результате реакции увеличивается число моль газообразных веществ, т.е. увеличивается объем, следовательно, и энтропия возрастает (DS0х.р.>0), если происходит уменьшение числа моль газа, то DS0х.р.<0.

В данной реакции в исходных веществах газы отсутствуют, а в продуктах образуется (1 + 2)=3 моль газа, т.е. Dnгаза=3-0= 3 моль. Dnгаза>0, следовательно, DS0х..р.>0. Т.о. в ходе реакции идет увеличение энтропии системы.

Задачи

1.Напишите термохимическое уравнение, соответствующее табличному значению DH0обр(NH3). Сколько тепла выделится, если в результате реакции образуется 2 моль NH3?

2. Напишите термохимическое уравнение, соответствующее табличному значению DH0обр(H2O). Cколько тепла выделится при образовании 1 кг H2O(ж)?

3. Напишите термохимическое уравнение, соответствующее табличному значению DH0обр(CH3OH). Сколько тепла выделится, если прореагирует 1 г водорода?

4. Напишите термохимическое уравнение, соответствующее табличному значению DH0обр(Cr2O3). Сколько хрома окислилось, если в результате реакции выделилось 11,4 кДж тепла?

5. Напишите термохимическое уравнение, соответствующее табличному значению DH0обр(CH3COOH). Сколько грамм и м3 (н.у.) кислорода пошло на окисление, если выделилось 87,38 кДж тепла?

6. Напишите термохимическое уравнение, соответствующее табличному значению DH0сгор.(С6H6). Сколько тепла выделится, если в реакции участвуют 8 г кислорода?

7. Напишите термохимическое уравнение, соответствующее табличному значению DH0обр(CuSO4). Сколько тепла выделится, если образуется 16 г сульфата меди?

8. Напишите термохимическое уравнение, соответствующее табличному значению DH0обр(SO3.) Сколько тепла выделится, если расходуется 6,4 г серы?

9. Напишите термохимическое уравнение, соответствующее табличному значению DH0обр(FeO). Сколько тепла выделится, если образуется 144 г оксида железа?

10. Напишите термохимическое уравнение, соответствующее табличному значению DH0обр(KOH). Сколько тепла выделится, если образуется 2,8 г едкого кали?

11. На основании табличных данных DH0обр реагентов рассчитать тепловой эффект реакции 2 C(графит) + H2(г) =C2H2(г). Определить к какому типу (экзо- или эндотермическая) она относится.

12.Пользуясь DH0обр реагентов, рассчитать тепловой эффект реакции

3 C2H4(г) = 2CH4(г) + 2 C2H2(г).

13. Найти DH0х.р , пользуясь табличными значениями DH0обр для реакции

C2H5OH(ж) = C2H4(г) + H2O(ж).

14. Пользуясь табличными значениями DH0сгор., определить тепловой эффект реакции

6 С(графит) +3 H2(г) = C6H6(ж).

Экзо- или эндотермическая это реакция?

15. Рассчитать тепловой эффект реакции C(графит) + 2H2(г) = CH4(г) на основании табличных значений DH0сгор. реагентов. С выделением или поглощением тепла протекает данная реакция?

16. Рассчитать количество выделенного тепла, если в процессе алюмотермии, описываемом уравнением 2 Al(к) + Fe2O3(к) = Al2O3(к) + 2Fe(к), прореагировало 2,7 кг алюминия. Необходимые данные взять из таблицы 1.

17. В основе работы медноокисного гальванического элемента лежит суммарная реакция Zn(к) + CuO(к) = ZnO(к) + Cu(к). Сколько тепла выделится или поглотится, если в реакции

участвуют 32,5г цинка?

18. Определить DH0х.р для реакции 2 HCl(г) + Ca(к) = CaCl2(к) + H2(г), пользуясь DH0обр реагентов. Сколько молей HCl вступило в реакцию, если выделилось 171,75 кДж тепла?

19. Уравнение суммарной реакции, протекающей при получении железа в доменной печи:

Fe2O3(к) + 1,5 C(кокс) = 1,5 CO2(г) + 2 Fe(к). Найти тепловой эффект реакции, пользуясь табличными значениями DH0обр. Сколько тепла затрачивается на получение 10 кг железа?

20. Пользуясь табличными значениями DH0обр реагентов, найти тепловой эффект реакции 2 Al(к) + Cr2O3(к) =Al2O3(к) + 2Cr(к). Сколько тепла выделилось при образовании 1 г хрома?

21. Сколько тепла поглотится по реакции ZnO(к) + C(графит) = Zn(к) + CO(г), если образуется 1 т цинка?

22. Моноксид углерода СО используют для получения железа из руды по реакции:

Fe2O3(к) + 3 CO(г) = 2 Fe(к) + 3 CO2(г), DH0х.р.= -27,43 кДж. Сколько м3 СО необходимо для получения 1 кг железа, какое количество теплоты при этом выделится?

23. DH0сгор. метана СН4 составляет – 890,31 кДж/моль. Почему метан представляет собой лучшее топливо, чем водяной газ (СО + Н2)? Горение водяного газа описывается уравнением CO(г) + H2(г) + O2(г) = CO2(г) + H2O(ж)? Ответ дать на основании расчета.

24. Пользуясь табличными данными DH0обр, рассчитать тепловой эффект реакции получения водяного газа С(графит) + H2O(ж) = CO(г)+ H2(г). Экзо- или эндотермическая это реакция?

25. Вычислить DH0сгор этилена (С2Н4) на основании энтальпии образования реагентов, учитывая, что продуктами реакции являются CO2(г) и H2O(ж). Какое количество тепла выделится при горении 1 л этилена?

26. Какое количество теплоты выделится при сгорании 1л H2S по реакции

2H2S(г) + 3 O2(г) = 2H2O(ж) + 2 SO2(г)?

27. Найти DH0сгор алмаза, если DH0сгор графита = -393,5 кДж/моль, а энтальпия фазового перехода С(графит) → С(алмаз) DH0фп =-1,88 кДж/моль.

28. На основании термохимического расчета DH0х..р. определите экзо- или эндотермической является реакция 3 SiO2(к) + 4 Al(к) = 2 Al2O3(к) + 3 Si(к).

29. Какое количество теплоты, потребуется на разложение 10 кг карбоната натрия по реакции Na2CO3 (к) = Na2O(к) + CO2(г)?

30.Вычислить энтальпию образования HCl(г), если при взаимодействии 1,12 л водорода с хлором выделяется 9,24 кДж тепла.

31.Вычислить энтальпию образования CO2(г), если известно, что при полном сгорании 1 г углерода выделяется 32,8 кДж тепла.

32.Вычислить энтальпию образования FeO, если при взаимодействии 5,6 г железа с кислородом выделяется 26,5 кДж тепла.

33. Какое количество теплоты выделится при переходе 1 кг красного фосфора в черный по реакции P(красный) → P(черный)?

DH0обр(Ркрасный) = -18,41 кДж/моль, DH0обр(Рчерный) = -43,2 кДж/моль?

34. При образовании 1 г CCl4 из простых веществ выделяется 0,67 кДж теплоты. Вычислите (DH0обр.)ССl4.

35. При окисления 10,8 г серебра выделилось 1,58 кДж тепла. Найти DH0обр(Ag2O).

36. Пользуясь табличными значениями DH0обр найти DH0х.р дляреакции

3Fe(к) + 4 H2O(г) = Fe3O4(к) + 4 H2(г). Определите к какому типу (экзо- или эндотермическая реакция) она относится.

37. На окисление некоторого количества алюминия пошло 10 л (н.у.) кислорода. При этом выделилось 490 кДж тепла. Определить DH0обр(Al2O3).

38. При окислении 10 г кальция выделилось 158,8 кДж тепла. Определить DH0обр(СаО).

39. Вычислить DH0 перехода Н2О(ж)® Н2О(г), на основании

следующих термохимических уравнений:

Н2(г) + 0,5 О2(г) = Н2О(г) DH0х.р = -241,8 кДж,

Н2О(ж) = Н2(г) + 0,5 О2(г) DH0х.р = 286,02 кДж.

40. На основании табличных значений DG0обр реагентов определить возможность самопроизвольного протекания реакции при стандартных условиях. Укажите знак DS0х.р. Ответ обоснуйте.

а) С(графит) + СО2(г) = 2СО(г),

б) СаСО3(к) = СаО(к) + СО2(г),

в) 2NO(г) + O2(г) = 2NO2(г),

г) CO(г)+ H2O(г) = CO2(г) + H2(г),

д) PCl3(г) + Cl2(г) = PCl5(г),

е) 3 Fe(к) + 4 H2O(г) = Fe3O4(к) + 4 H2(г),

ж) CH4(г) + I2(г) = CH3I(ж) + HI(г),

з) 2 CO(г) + 2 H2(г) = CH4(г) + CO2(г),

и) 2 SO2(г) + O2(г) = 2 SO3(г),

к) 4 HCl(г) + O2(г) = 2 H2O(г) + 2Cl2(г),

л) MgCO3(к) = MgO(к) + CO2(г),

м) NH3(г) + HCl(г) = NH4Cl(к),

н) SiO2(к) + 2 C(графит) + 2Cl2(г) = SiCl4(ж) + 2CO(г),

о) FeO(к) + CO(г) = Fe(к) + CO2(г),

п) NH4NO3(к) = N2O(г) + 2 H2O(г),

р) MnO2(к) + 2C(графит) = Mn(к) + 2 CO(г),

с) Fe2O3(к) + 3 H2(г)= 2 Fe(к) + 3 H2O(г),

т) CuS(к) + 2 O2(г)= CuSO4(к),

у) 2 PbS(к) + 3 O2(г) = 2 PbO(к) + 2 SO2(г),

ф) SiCl4(ж) + 3 H2O(ж) = H2SiO3(к) + 4 HCl(г),

х) Al2O3(к) + 3 SO3(г) = Al2(SО4)3(к),

ц) PbO(к) + CO(г) = Pb(к) + CO2(г),

ч)SiO2(к) + 2 C(графит) = Si(к) + 2 CO(г),

ш) COCl2(г) = CO(г) + Cl2(г).

 

Задачи

41. Равновесие в гетерогенной системе С(графит) + 2 Cl2(г) = CCl4(г) установилось при следующих концентрациях реагирующих веществ (моль/л): [Cl2] = 0,8, [CCl4] =0,3. Рассчитать начальную концентрацию хлора. В каком направлении сместится равновесие в данной системе при увеличении давления?

42. Равновесие в гомогенной системе N2(г) + 3 H2(г) = 2 NH3(г) установилось при следующих концентрациях (моль/л): [N2] = 11; [H2] = 2; [NH3] =3. Вычислить константу равновесия (Кс) и исходные концентрации азота и водорода. В каком направлении сместится равновесие данной реакции при увеличении давления?

43. Равновесие в гомогенной системе 4HCl(г) +O2(г)=2H2O(г)+ 2Cl2(г) установилось при следующих концентрациях (моль/л): [HCl] = 0,25; [O2] =0,3; [H2O] = 0,2; [Cl2] =0,2. Вычислить константу равновесия (Кс) и исходные концентрации HCl и О2. В каком направлении сместится равновесие в данной сиcтеме при уменьшении общего давления?

44. Константа равновесия реакции H2(г) + I2(г) = 2HI(г), DH0х.р.=51,8 кДж, Кс = 50. Равновесные концентрации водорода и иода (моль/л) соответственно составляют 1 и 6. Рассчитать начальные концентрации водорода и иода. Какие факторы будут способствовать увеличению равновесной концентрации продукта реакции?

45. Для реакции 2NО2(г) = 2NO(г) + O2(г) рассчитать исходную концентрацию NO2 и константу равновесия (Кс), если равновесие установилось при следующих концентрациях (моль/л): [NO2] =0,2; [NO] = 0,6; [O2] = 0,3. В каком направлении сместится равновесие в данной реакции при увеличении давления в системе? Записать математическое выражение Кр и определить совпадают ли Кр и Кс численно.

46. Равновесие в гетерогенной системе С(графит) + СО2(г) = 2 CО(г) установилось при следующих концентрациях реагирующих веществ (моль/л): [CО2] = 0,6, [CO] = 0,4. Вычислить исходную концентрацию СО2 и константу равновесия Кс. Записать математическое выражение Кр и определить совпадают ли Кр и Кс численно.

47. Константа равновесия реакции С(графит) + 2 Н2(г) = CН4(г) при некоторой температуре Кс=21,3. Рассчитать исходную концентрацию водорода, если равновесная концентрация метана равна 0,1 моль/л. В каком направлении сместится равновесие в данной системе при уменьшении давления?

48. Исходные концентрации CO и Cl2, участвующих в реакции СО(г) + Cl2(г) = CОCl2(г), равны 1 моль/л . Рассчитать равновесные концентрации реагирующих веществ, если к моменту равновесия прореагировало 60% первоначального количества СО. Записать математическое выражение для Кр и Кс и определить совпадают ли они численно.

49. Разложение метана протекает по уравнению:

2CH4(г) = C2H2(г) + 3H2(г). Рассчитайте исходную концентрацию метана, если равновесие установилось при следующих концентрациях реагирующих веществ (моль/л): [CH4] = 0,2; [H2] = 0,3; [C2H2] = 0,1. В каком направлении сместится равновесие в данной реакции при уменьшении объема системы? Записать математическое выражение для Кр и Кс и определить совпадают ли они численно.

50. Дано уравнение реакции H2(г) + I2(г) = 2 HI(г). Сколько HI образуется к моменту равновесия из 2 моль H2 и 1 моль I2, если Кс = 50. В каком направлении сместится равновесие при увеличении давления в системе? Записать математическое выражение Кр и определить совпадают ли Кр и Кс численно.

51. Реакция разложения диоксида азота протекает по уравнению 2NO2(г) = 2 NO(г) + O2(г). Вычислить равновесные концентрации реагирующих веществ, если исходная концентрация NO2 равна 4 моль/л, а к моменту равновесия прореагировало 60% от его первоначального количества. В каком направлении сместится равновесие в данной реакции при увеличении давления в сиcтеме? Записать математическое выражение для Кр и Кс и определить совпадают ли они численно.

52. Рассчитать константу равновесия (Кс) реакции N2(г) + 3H2(г)= 2NH3(г), если исходные

концентрации N2 и H2 соответственно равны 0,4 и 2,24 моль/л и к моменту равновесия прореагировало 20% исходного количества азота. Записать математическое выражение Кр и определить совпадают ли Кр и Кс численно.

53. Рассчитать Кс реакции N2O4(г) = 2 NO2(г), если начальная концентрация N2O4 составляла 0,08 моль/л, а к моменту равновесия прореагировало 50% N2O4. Записать математическое выражение Кр и определить совпадают ли Кр и Кс численно.

54. Константа равновесия (Кс) реакции: СО2(г) + Н2(г) = СО(г) + Н2О(г) при некоторой температуре равна 1. Определить равновесные концентрации реагирующих веществ, если исходные концентрации СО2 и Н2 составляли соответственно 1 и 5 моль/л. Влияете ли изменение давления на смещение равновесия реакции? Записать математическое выражение Кр и определить совпадают ли Кр и Кс численно.

55. Рассчитать Кс реакции 2SO2(г) + O2(г) = 2SO3(г), если начальные концентрации SO2 и O2 (моль/л) соответственно равны 2 и 4 и к моменту равновесия прореагировало 25% исходного количества SO2. Записать математическое выражение Кр и определить совпадают ли Кр и Кс численно.

56. Рассчитать Кс реакции CO(г) + Cl2(г) = COCl2(г), если из 2 моль СО и 2 моль Cl2 образовалось к моменту равновесия 0,45 моль COCl2. В каком направлении сместится равновесие в данной реакции при уменьшении объема системы? Записать математическое выражение Кр и определить совпадают ли Кр и Кс численно.

57. Рассчитать Кс реакции 2H2(г) + S2(г) = 2 H2S(г), если исходные концентрации H2 и S2 составляют соответственно 4 и 3 моль/л и к моменту равновесия прореагировало 70% исходного количества Н2. Записать математическое выражение Кр и определить совпадают ли Кр и Кс численно.

58. Для реакции H2(г) + Br2(г) = 2 HBr(г) константа равновесия при некоторой температуре Кс=1. Определить равновесные концентрации реагентов, если исходная смесь состояла из 3 молей водорода и 1 моля брома ( общий объем системы 1 л). Записать математическое выражение Кр и определить совпадают ли Кр и Кс численно.

59. Рассчитать константу равновесия (Кс) для реакции PCl5(г) = PCl3(г) + Cl2(г), если к моменту равновесия прореагировало 54% PCl5, исходная концентрация которого составляла 2 моль/л. Записать математическое выражение Кр и определить совпадают ли Кр и Кс численно.

60. При некоторой температуре равновесие в системе 2NO2(г) = 2NO(г) + O2(г) установилось при следующих концентрациях: [NO2] = 0,06 моль/л; [NO] = 0,24 моль/л; [O2] = 0,12 моль/л. Найти константу равновесия (Кс) реакции и исходную концентрацию NO2. Записать математическое выражение Кр и определить совпадают ли Кр и Кс численно.

61. Константа равновесия (Кс) реакции FeO(к) + CO(г) = Fe(к) + CO2(г) при некоторой температуре равна 0,5. Найти равновесные концентрации СО и СО2, если исходная концентрация СО составляла 0,8 моль/л. Записать математическое выражение Кр и определить совпадают ли Кр и Кс численно.

62. Рассчитать равновесные концентрации веществ и константу равновесия Кс для реакции С2Н6(г) = С2Н4(г) + Н2(г), если исходная концентрация этана составляла 2 моль/л и к моменту равновесия прореагировало 50% исходного количества. Записать математическое выражение Кр и определить совпадают ли Кр и Кс численно.

63. Для реакции 2Fe(к) + 3 H2O(г) = Fe2O3(к) + 3H2(г), DH0х.р. =35,4 кДж.

1) Написать математические выражения константы равновесия Кс и Кр и установить взаимосвязь между ними;

2) указать, как влияют на концентрацию водорода в равновесной смеси: а) увеличение давления; б) увеличение концентрации водяного пара?

64. Для реакции CaCO3(к) = CO2(г) + CaO(к), DH0х.р. =277,4 кДж

1) Написать математические выражения константы равновесия Кс и Кр и установить взаимосвязь между ними;

2) Указать, как влияют на концентрацию диоксида углерода в равновесной смеси: а) увеличение температуры; б) уменьшение давления?

65. Для реакции 4HCl(г) + O2(г) = 2 H2O(г) + 2Cl2(г), DH0х.р. =-88 кДж;

1) Написать математические выражения константы равновесия Кс и Кр и установить взаимосвязь между ними;

2) Указать, в каком направлении сместится равновесие при: а) увеличении давления; б) увеличении концентрации водяного пара; в) введении катализатора?

66. Для реакции Ag2O(к) = 2Ag(к) + 0,5O2(г), DH0х.р.= 31,15 кДж

1) Написать математические выражения константы равновесия Кс и Кр и установить взаимосвязь между ними;

2) В сторону расходования или образования кислорода сдвигается равновесие при: а) уменьшении давления; б) увеличении температуры; в) увеличении весового количества Ag2O?

67. Для реакции Fe2O3(к) + 3H2(г) = 2Fe(к) + 3H2O(г), DH0х.р.=-35,4 кДж

1) Написать математические выражения константы равновесия Кс и Кр и установить взаимосвязь между ними;

2) Указать, как влияют на концентрацию водяного пара в равновесной смеси: а) повышение температуры; б) увеличение концентрации водорода; в) введение катализатора.

68. Для реакции C(графит) + CO2(г) = 2CO(г), DH0х.р.=172,6 кДж

1) Написать математические выражения константы равновесия Кс и Кр и установить взаимосвязь между ними;

2) Указать, как влияет на концентрацию оксида углерода (IV); а) повышение давления; б) увеличение весового количества графита; в) увеличение концентрации оксида углерода (II).

69. Для реакции C(графит) + 2H2(г) = CH4(г), DH0х.р. = -74,86кДж

1) Написать математические выражения константы равновесия Кс и Кр и установить взаимосвязь между ними;

2) Указать, как влияет на концентрацию метана в равновесной смеси: а) повышение температуры; б) увеличение концентрации водорода; в) введение катализатора.

70. Для реакции С(графит) + О2(г) = СО2(г), DH0х.р. = -393,8 кДж,

1) Написать математические выражения константы равновесия Кс и Кр и установить взаимосвязь между ними;

2) Указать, в каком направлении смещается равновесие в системе при: а) нагревании; б) увеличении весового количества графита; в) увеличении концентрации кислорода.

71. Для реакции синтеза аммиака N2(г) + 3H2(г) = 2NH3(г), DH0х.р. = -92,4 кДж

1) Написать математические выражения константы равновесия Кс и Кр и установить взаимосвязь между ними;

2) В сторону расходования или образования аммиака сдвигается равновесие при: а) увеличении давления; б) увеличении концентрации водорода; в) введении катализатора.

72. Для реакции 2N2O(г) = 2N2(г) + O2(г), DH0х.р. <0

1) Написать математическое выражение константы равновесия Кс; 2) В сторону расходования или образования кислорода сдвигается равновесие при: а) увеличении

температуры; б) уменьшении общего объема смеси; в) увеличении концентрации азота.

73. Для реакции СаО(к) + 3С(графит) = СаС2(к) + СО(г), DH0х.р. <0

1) Написать математические выражения константы равновесия Кс и Кр и установить взаимосвязь между ними;

2) В сторону расходования или образования СО сдвигается равновесие при: а) введении катализатора; б) увеличении давления; в) понижении температуры.

74. Для реакции BaO(к) + CO2(г) = BaCO3(г), DH0х.р. <0

1) Написать математические выражения константы равновесия Кс и Кр и установить

взаимосвязь между ними;

2) В сторону расходования или образования углекислого газа сдвигается равновесие при: а) увеличении давления; б) повышении температуры.

75. Для реакции Fe(к) + 0,5 O2(г) = FeO(к), DH0х.р. <0

1) Написать математические выражения константы равновесия Кс и Кр и установить взаимосвязь между ними;

2) В сторону расходования или образования кислорода сдвигается равновесие при: а) увеличении общего объема системы; б) понижении температуры.

76. Для реакции SO2Cl2(г) = SO2(г) + Cl2(г) DH0х.р.>0

1) Написать математические выражения константы равновесия Кс и Кр и установить взаимосвязь между ними;

2) В сторону расходования или образования хлора сдвигается равновесие при: а) увеличении концентрации диоксида серы;

б) увеличении температуры; в) введении катализатора.

 

Реакции ионного обмена

Для растворов электролитов наиболее характерны реакции ионного обмена. Обязательным условием протекания таких реакций практически до конца является удаление из раствора тех или иных ионов в следствие:

Образования осадка

FeSO4 + 2 NaOH ® Fe(OH )2¯ + Na2SO4 - молекулярное уравнение (МУ)

Fe2++SO42-+2Na++2OH-®Fe(OH)2¯+2Na++SO42— ионно-молекулярное уравнение (ИМУ).

Fe2+ +2OH- ® Fe(OH)2¯ ПР (Fе(OH)2) = 4,8×10-16 – краткое ионно-молекулярное уравнение образования осадка;

Выделение газа

Na2CO3 + 2H2SO4 ® H2CO3 + 2NaHSO4 (МУ)

2Na+ +CO32- + 2H+ + 2HSO4- ® H23 + 2Na+ + 2HSO4- (ИМУ)

2H+ + CO32- ® H2C03

Угольная кислота является нестойкой, поэтому она разлагается:

H2CO3 ® H2О +CО2­

2H+ + CO32- ® H2O + CО2­ - ионно-молекулярное уравнение образования летучего соединения и слабого электролита Н2О.

Задачи

77.Будут ли протекать реакции между растворами следующих электролитов:

1) K2CO3 и HCl; 2) KNO3 и Na2S; 3) CdSO4 и NaOH? Написать молекулярные и ионно-молекулярные уравнения возможных реакций.

78. С помощью молекулярных и ионно-молекулярных уравнений ответить на вопрос: при смешении растворов каких солей можно получить в осадке карбонат кальция?

79. Будут ли протекать реакции между растворами следующих электролитов: Ba(OH)2 и HNO3; 2) (NH4)2SO4 и KOH; 3) CuSO4 и NaOH? Написать молекулярные и ионно-молекулярные уравнения возможных реакций.

80.С помощью молекулярных и ионно-молекулярных уравнений ответить на вопрос: растворы каких солей надо смешать для получения в осадке сульфата бария?

81. Написать молекулярные и ионно-молекулярные уравнения реакций между растворами следующих электролитов:

1) сульфита натрия и серной кислоты; 2) хлорида цинка и гидроксида натрия; 3) карбоната калия и соляной кислоты.

82. Написать молекулярные и ионно-молекулярные уравнения реакций: 1) растворения сульфида железа (II) в соляной кислоте; 2) взаимодействия сульфата кадмия и гидроксида натрия; 3) растворения гидроксида алюминия в избытке раствора щелочи.

83. Можно ли приготовить раствор, содержащий одновременно следующие пары веществ: 1) CuSO4 и NaNO3; 2) Na2CO3 и HCl; 3) AgNO3 и NaCl? Ответ обосновать с помощью молекулярных и ионно-молекулярных уравнений.

84. Смешивают попарно растворы: 1) NaOH и HNO3; 2) K2CO3 и HCl; 3) CuSO4 и KOH. В каких случаях протекают реакции? Составить их молекулярные и ионно-молекулярные уравнения.

85. Написать уравнения реакций между растворами следующих электролитов: 1) К2CO3 и НСl; 2) AgNO3 и K2CrO4; 3) Zn(OH)2 и KOH(избыток).

86. Будут ли протекать реакции между растворами следующих электролитов: Na2SO4 и BaCl2; 2) NaHCO3 и NaOH; 3) Pb(NO3)2 и KOH? Написать молекулярные и ионно-молекулярные уравнения возможных реакций.

87. Смешивают попарно растворы следующих электролитов: 1) NaOH и HCl; 2) K23 и HCl; 3) H2SO4 и CH3COONa. Какие из реакций протекают практически до конца? Составить молекулярные и ионно-молекулярные уравнения соответствующих реакций.

88. Составить молекулярные и ионно-молекулярные уравнения реакций, происходящих в растворах между: 1) сероводородом и сульфатом никеля (II); 2) гидрокарбонатом и гидроксидом калия; 3) хлоридом аммония и гидроксидом калия.

89. Написать молекулярные и ионно-молекулярные уравнения реакций нейтрализации:

1) HCl + Ba(OH)2; 2) Fe(OH)2 + HNO3; 3) H2S + NaOH. Указать какие из этих реакций протекают обратимо.

90. Написать молекулярные и ионно-молекулярные уравнения реакций, протекающих в растворах между: 1) Na2SO3 и HCl; 2) Cr2(SO4)3 и KOH; 3) Na2CrO4 и AgNO3. Указать в каждом случае соединение, образование которого вызывает смещение равновесия.

91. Составить молекулярные уравнения к следующим ионно-молекулярным уравнениям:

1) Fe(OH)2 + 2H+= Fe2+ + 2 H2O; 2) H+ + OH- =H2O;
3) 2 Ag+ + SO42- = Ag2SO4; 4) Fe3+ + 3OH- = Fe(OH)3;
5) NH4+ + OH- = NH4OH; 6) 2H+ + CO32- = H2O + CO2;

 

7) Sn2+ + 2 OH- = Sn(OH)2; 8) Zn(OH)2+2OH- = [Zn(OH)4]2-
9) Ca2+ + CO32- = CaCO3; 10) ZnS + 2 H+ = H2S + Zn2+;
11) H+ + NO2- = HNO2; 12) Sn(OH)2+2OH- = [Sn(OH)4] 2-
13) Cd2+ + 2 OH- = Cd(OH)2; 14) CuS + 2 H+ = H2S + Cu2+;
15) Ag+ + Cl- = AgCl; 16) 2H+ + S2- = H2S;
17) HCO3- + H+ = H2CO3; 18) 2Ag+ + CrO42- = Ag2CrO4;
19) CaCO3 +2 H+ = Ca2+ + CO2 + H2O; 20) CH3COO- + H+ = CH3COOH;
21) Cu(OH)2 +2H+ = Cu2+ + H2O; 22) Ni2+ + S2- = NiS;
23) SO32- + 2 H+ = SO2+ H2O; 24) Mg2+ + 2OH- = Mg(OH)2;
25) Ba2+ + SO42- = BaSO4; 26) HNO2 + OH- = NO2- + H2O;
27) Pb2+ + 2 Cl- = PbCl2; 28) Al3+ + 3 OH-= Al(OH)3;
29) Al(OH)3 + OH- = [Al(OH)4]-; 30) 2 H+ + Zn(OH)2 = Zn2+ + 2H2O.

 

Задачи









Не нашли то, что искали? Воспользуйтесь поиском гугл на сайте:


©2015- 2018 zdamsam.ru Размещенные материалы защищены законодательством РФ.