Задача 1 (часть 1, тема 1, задание 24)
При взаимодействии 3,24 г трехвалентного металла с кислотой выделилось 4,03 л водорода (н.у.). Вычислите эквивалентную и атомную массы металла.
Задача 2 (часть 1, тема 5, задание 114)
Запишите выражение ЗДМ для следующих реакций:
Fe3O4(кр)+СО(г) = 3FeO(кр)+СО2(г)
Fe2O3(кр)+3С(кр) = 2Fe(кр)+3СО(г)
Как изменятся их скорости, если а) давление увеличить в 3 раза; б) повысить температуру на 100 К (температурный коэффициент первой реакции равен двум, второй – трем)?
Задача 3 (часть 1, тема 6, задание 139)
Определите численное значение константы равновесия Кр газовой системы
2HI I2+H2 – Q,
если равновесие установилось при следующих парциальных давлениях газов: РHI=4,05∙104Па; РI2=4,4∙102Па; РH2=7,5∙104Па. Как изменится численное значение Кр при увеличении температуры? Ответ обосновать.
Задача 4 (часть 1, тема 8, задание 189)
Какова степень диссоциации муравьиной кислоты НСООН в ее 0,46% растворе (ρ = 1г/см3), если СН+ = 10-3моль/л? Запишите уравнение диссоциации и выражение для константы диссоциации.
Задача 5 (часть 1, тема 9, задание 212)
Какова степень диссоциации муравьиной кислоты НСООН в ее 0,46% растворе (ρ = 1г/см3), если рН раствора равен 3?
Дано: ω (НСООН) = 0,0046; ρ = 1г \см3; рН=3.
Найти: α (НСООН) -?
Задача 6 (часть 2, тема 3, задание 54)
Константа равновесия реакции Н2О(г)+СО(г) = СО2(г)+Н2(г) при 1000°С равна1,36. Вычислите изменение изобарно-изотермического потенциала при этих условиях и укажите направление реакции. Вычислите константу равновесия Кр и ∆G при 25°С.
Дано: для реакции Н2О(г)+СО(г) = СО2(г)+Н2(г); Кр1000=1,36.
Найти: ∆G01273-?, Кр298-?, ∆G0298-?
Задача 7 (часть 2, тема 5, задание 94)
Составьте схему гальванического элемента из электродов 1-го рода, один из которых – стандартный никелевый электрод, другой – медный в электролите с концентрацией ионов меди 0,01 моль/л. Запишите уравнения анодно-катодных процессов, суммарное уравнение токообразующей реакции и рассчитайте значения Е, А’M, ∆G и Кр.
Дано: С(Cu2+) = 0,01 моль/л.
Найти: Еэ= ?; ∆G = ?; А'м= ?; Кр = ?
Задача 8 (часть 2, тема 6, задание 106)
Составьте схему электролиза 1 М раствора CuSO4 (рН=5) на графитовых электродах, уравнения электродных реакций, суммарное уравнение электролиза. Определите выход по току (Вт), если при прохождении количества электричества, равного 26,8 А∙ч, масса катода увеличилась на 30 грамм. Какой объем газа выделится на аноде?
Задача 9 (часть 2, тема 7, задание 127)
Определите термодинамическую возможность коррозии свинцового кабеля в условиях кислой почвы (рН=5) и доступе О2. Определите, какой силы ток возник при коррозии, если за сутки поглотилось 2,8 л О2(н.у.). Запишете уравнения процессов коррозии.
Задача 10 (часть 2, тема 8, задание 154)
Низко- и высокотемпературные водородно-кислородные топливные элементы: схема, уравнения процессов, способы увеличения скорости электрохимических реакций и КПД. Основные характеристики и применение.
Список использованной литературы
Используя уравнение изотермы:
∆G0 = -2,3∙R∙T∙lgKp
Вычислим ∆G0 при 1273 К:
∆G01273 = -2,3∙8,31∙1273∙lg1,36 = -3249 Дж
Так как ∆G<0, значит реакция протекает в прямом направлении.
Для расчета константы равновесия при стандартных условиях (Т=298 К или t=25°С) также воспользуемся уравнением изотермы, изменение свободной энергии Гиббса ∆G0298 рассчитаем по соотношению:
∆G0298 = ∆Н0298-298∆S0298
Используя справочные данные вычислим изменения энтальпии ∆Н0298 и энтропии ∆ S0298 при стандартных условиях.
∆Н0298 = ∆Н0СО2(г) + ∆Н0 Н2(г) - ∆Н0 СО(г) - ∆Н0 Н2О (г)
∆Н0298 = - 393,51 + 0 - (- 110,53) - (- 241,81) = -41,17 кДЖ
∆S0298 = ∆S0СО2(г) + ∆S0 Н2(г) - ∆S0 СО(г) - ∆S0 Н2О (г)
∆S0298 = 213,66 + 130,52 – 197,55 – 188,72 = - 42,09 Дж/К
Вычислим изменение ∆G0298
∆G0298 = - 41170 - 298∙(- 42,09) = -28627,18 Дж
Вычислим константу равновесия при стандартных условиях:
lgКр298 = = 5,026; Кр 298 = 106170
Список использованной литературы:
Коровин Н.В. Общая химия. – М.: Высш.шк., 1998 Глинка Н.Л. Общая химия / Под ред. В.А.Рабиновича.-Л.:Химия,1983 Бондарь И.В., Молочко А.П., Соловей Н.П. Методическое пособие к решению задач по курсу «Химия». Раздел «Растворы электролитов. Электрохимические процессы и явления» Для студентов заочного обучения.-Мн.: БГУИР, 2001 Забелина А.А., Позняк А.А., Ясюкевич Л.В. Химическая термодинамика. Методические указания и индивидуальные задания по курсу «Химия» для студентов всех специальностей и форм обучения БГУИР.- Мн.,2003 Бондарь И.В., Молочко А.П., Позняк А.А., Соловей Н.П. Химия, учебно-методическое пособие для практических занятий в 2-х частях.-Мн.: БГУИР, 2006