Номер: 296726
Количество страниц: 21
Автор: marvel9
Контрольная Физика, 7 тем, задачи, номер: 296726
390 руб.
Купить эту работу
Не подошла
данная работа? Вы можете заказать учебную работу
на любую интересующую вас тему
Заказать новую работу
данная работа? Вы можете заказать учебную работу
на любую интересующую вас тему
- Содержание:
"1. Первый закон термодинамики
1.1. Вычислите тепловой эффект реакции А при 298 К: а) при Р=const; б) при V=const. Тепловые эффекты образования веществ при стандартных условиях возьмите из справочника [1].
№ Реакция А
2 4HCl + O2 = 2H2O(ж) + 2Cl2
1.2. Вычислите тепловой эффект образования вещества А из простых веществ при 298 К и стандартном давлении, если известна его теплота сгорания при этой температуре и стандартном давлении [2, Т.1]. Сгорание происходит до CO2(г) и H2O(ж).
№ Вещество А Состояние
2 Этилен г
1.3. Вычислите выделяющуюся или поглощающуюся теплоту при разбавлении 2 кг водного 38 %-ного раствора HCl с 3 кг воды при 298 К. Для расчета воспользоваться справочными данными об интегральных теплотах растворения [1].
№ Вещество А a b c
2 HCl 2 38 3
1.4. Выведите аналитическую зависимость теплового эффекта реакции А от температуры, если известен тепловой эффект этой реакции при 298 К. Уравнения зависимости возьмите из справочника [1]. Вычислите тепловой эффект реакции при температуре Т. Постройте графики зависимости ; и в том интервале температур, для которого справедливо выведенное уравнение зависимости . Определите графически при температуре Т1. Рассчитайте при этой температуре.
№ Реакция А Т, К Т1, К
2 4HCl + O2 = 2H2O(г) + 2Cl2 750 650
С = а +bT+с//Т2
2. Второй закон термодинамики
2.1. Рассчитайте изменение энтропии при нагревании (охлаждении) при постоянном давлении в интервале температур от Т1 до Т2 g кг вещества А, если известны его температуры плавления и кипения, теплоемкости в твердом, жидком и газообразном состояниях, теплоты плавления и испарения [1-3].
Средние теплоемкости веществ во всех агрегатных состояниях, теплоты плавления и испарения найдите по справочнику [2]. Теплоты переходов из одной модификации в другую не учитывать. При отсутствии данных принять, что теплоемкости не зависят от температуры. Значения теплоемкостей, отсутствующие в справочной литературе, вычислить приближенно, использовав данные справочника [1].
№ Вещество А g, кг Т1, К Т2, К
2 Вода 45 421 223
2.2. Определите ΔS, ΔU, ΔH, ΔA, ΔG при смешении VA м3 газа А и VВ м3 газа В; Т=298 К. Начальное давлении газов равно 1,01•105 Па. Конечный объем смеси VK=VA + VВ. (Принять, что данные вещества подчиняются законам идеальных газов).
№ Газ А VA•104, м3 ТА, К Газ В VВ•104, м3 ТВ, К Р, Па
2 H2O 5 388 O2 6 310 101325
Таблица 3
2.3. Вычислите возрастание энтропии при смешении VA м3 газа А при температуре ТА и VВ м3 газа В при температуре ТВ. Процесс осуществляется при V=const. Принять, что данные вещества подчиняются законам идеальных газов, начальное давление 1,013•105 Па, конечное давление смеси P.
№ Газ А VA•104, м3 ТА, К Газ В VВ•104, м3 ТВ, К Р, Па
2 H2O 5 388 O2 6 310 101325
2.4. Вычислите ΔS для процессов перехода 1 моль газа А из состояния 1
(P1=1,013•105 Па, Т1=298 К) в состояние 2 (Р2, Т2).
№ Газ А Р1•10-2, Па Т2, К
2 H2O 13,0 350
3. Термодинамические характеристики растворов и процессов их образования
1. Раствор веществ А и В данной концентрации; плотность этого раствора при температуре Т равна d: 1) определите молярную концентрацию; 2) определите моляльную концентрацию; 3) рассчитайте молярную долю вещества А в %; 4) определите число молей растворителя, приходящееся на 1 моль растворенного вещества.
№ Массовое содержание А, % Вещество Т, К d•10-3, кг/м3
А В
2 94 CBr3CHO H2O 313 2,566
4. Химическое равновесие
4.1. Вычислите константу равновесия КР реакции при заданной температуре Т. Для расчета воспользоваться методом Темкина-Щварцмана [1].
№ Реакция Т,К
2 CH4+2PCl5=2PCl3+CH2Cl2+2HCl 500
4.2. Применяя принцип Ле Шателье, определите, как будет меняться равновесный выход конечных продуктов реакции при: а) повышении и понижении давления; б) повышении и понижении температуры; в) добавлении инертного газа.
№ Реакция
2 C + O2 = CO2
4.3. Газообразные вещества А и В реагируют с образованием газообразного продукта С: а) выразите КР и КС через равновесное количество вещества С, равное х, если исходные вещества А и В взяты в стехиометрических количествах при общем давлении равновесной системы Р и температуре Т, К; б) рассчитайте при 300 К, если Р=7,5•104 Па, х=0,45; в) вычислите равновесное количество вещества С при давлении в равновесной системе 3•104 Па и 300 К; г) рассчитайте степень превращения вещества А и В при 300 К.
4.4. Зависимость константы равновесия реакции А от температуры выражается уравнением коэффициенты а,b,c,d приведены в таблице: 1) определите константу равновесия реакции А при Т, К; 2) постройте график в пределах температур от (Т-100) до (Т+100), К; 3) укажите, как изменяется константа равновесия при повышении температуры; 4) определите тепловой эффект реакции А при Т, К.
№ Реакция А Т, К а b c d
2 4HCl+O2↔2H2O+2Cl2 750 5750 -2,136 -0,000857 -4,710
5. Формальная кинетика
1. Определите порядок и константу скорости реакции, протекающей при заданной температуре Т, К, пользуясь данными о ходе процесса во времени τ (с начала реакции).
№ вари-анта Реакция Время, мин Результат контроля за ходом реакции Т,К
2 15 2HgCl2+HCOONa→Hg2Cl2+NaCl+
HCl+CO2
a– концентрация Hg2Cl2, моль/л;
b - концентрация HCOONa, моль/л
0
3
0
3
0
1
0
2,2 a
0,1034
0,0679
0,0503
0,0316
0,1028
-
0,1028
- b
0,1734
-
0,1734
-
1,0227
0,9579
0,3790
0,3279 298,2
6. Сложные реакции
1. Последовательная реакция первого порядка протекает по схеме . Вычислите: 1) коэффициенты максимума кривой [P]=f(τ) (максимальную концентрацию промежуточного продукта Р и время ее достижения); 2) время достижения τ1 концентрации исходного вещества [A]1; 3) концентрации [P] и [B] в момент времени τ1; 4) время, за которое концентрация промежуточного вещества станет равной [P]1; 5) координаты точки перегиба кривой [B]=f(τ); 6) точку пересечения кривых [A]=f(τ) и [P]=f(τ); 7) на основании полученных данных постройте графики [А]=f(τ), [P]=f(τ), [В]=f(τ).
№ [A]0,
моль/л [A]1,
моль/л [P]1,
моль/л k1,
мин-1 k2,
мин-1 № [A]0,
моль/л [A]1,
моль/л [P]1,
моль/л k1,
мин-1 k2,
мин-1
2 1 0,02 0,01 0,1 0,05 14 1 0,001 0,02 0,12 0,07
7. Зависимость скорости реакции от температуры
1. По значениям констант скоростей реакции при двух температурах определите энергию активации, константу скорости при температуре Т3, температурный коэффициент скорости и количество вещества, израсходованное за время τ, если начальные концентрации равны с0. Порядок реакции и молекулярность совпадают.
№ Реакция T1,K k1,
мин-1•
моль-1•л T2,K k2,
мин-1•
моль-1•л T3,K τ, мин c0, моль/л
2 H2+Br2→2HBr 550,7 0,0159 524,6 0,0026 568,2 10 0,1
"
Другие работы
390 руб.
390 руб.
230 руб.