Типовые билеты контрольной работы

Вариант 1

1. Укажите количество вещества химического эквивалента водорода в 22,4 л этого газа (н.у.)

1.1 2.0,5 3.2 4.22,4 5.4

2. Укажите степень окисления свинца в оксиде, в котором на 10 г свинца приходится 1,54 г кислорода.

1.3 2.2 3.4 4.3 5.1

 

3. Закончите уравнение реакции: Са(ОН)₂+ Н₃РО₄ →

Укажите фактор эквивалентности фосфорной кислоты, если получается фосфат кальция.

1.1/2 2.1/3 3.1 4.31 5.2

4. Укажите плотность неизвестного газа по азоту, если плотность этого газа по водороду равна 14.

1.0,5 2.3 3.1 4.2 5.7

5. Какова молярная масса газа, если 200 мл его весят 0,25г (н. у.)?

1.2,8 2.14 3.46 4.28 5.7

Вариант 2

1. При каком давлении (атм) 0,5 кг азота займут объём 5 л при температуре 500 ºС?

1. 56,6; 2.113; 3.22,6; 4.452; 5.904

 

2. Вычислите молярную массу химического эквивалента кислоты, если 6,3 г кислоты содержат 0,1 г водорода, способного замещаться на металл?

1.63; 2. 60; 3. 49; 4.98; 5.196

3. Сколько литров кислорода потребуется для полного сжигания 10л

сероводорода?

1.5; 2. 10; 3. 15; 4. 20; 5. 25

4. Сколько моль содержится в 56,2 г кадмия?

1.1,2; 2. 2; 3. 4.3; 4. 0,5; 5. 1,5

5.Какой объём занимает 40 г криптона при н.у. в литрах?

1.10,7; 2. 15; 3. 11,2; 4. 22,4; 5. 5,5

Рекомендуемая литература

1. Глинка Н.А. Задачи и упражнения по общей химии: Уч. пособие для вузов/ Под ред. В.А. Рабиновича и Х.М. Рубиной.- М.:Интеграл-Пресс, 2007.-с. 8-22.

 

Тема 3. Закономерности химических процессов

Основные понятия химической термодинамики

При протекании химических реакций изменяются не только химический состав веществ, вступивших в реакцию, но и запас внутренней энергии системы. В соответствии с первым законом термодинамики изменение внутренней энергии подчиняется закону сохранения и превращения энергии, который гласит, что - энергия не возникает из ничего и не исчезает бесследно, но отдельные виды ее могут переходить друг в друга по строго эквивалентным соотношениям.

Раздел химической термодинамики, изучающий тепловые эффекты называют термохимией.

Выделение или поглощение теплоты является одним из основных признаков химической реакции и называется тепловым эффектом реакции.

Различают тепловой эффект реакции при постоянном объеме и при постоянном давлении. Согласно первому закону термодинамики тепловой эффект при постоянном объеме равен изменению внутренней энергии, а при постоянном давлении равен изменению энтальпии. Тепловые эффекты, приведенные к стандартным термодинамическим условиям (Р = 1,1325 Па = 1 атм = 760 мм.рт.ст., Т = 298,15 К) называют стандартной внутренней энергией и стандартной энтальпией реакции, соответственно.

Если в ходе реакции происходит выделение избыточной энергии в виде тепловой энергии, то реакции такого типа называются экзотермическими, и наоборот, если реакция происходит с поглощением тепловой энергии, то ее называют эндотермическими.

Исторически сложилось, что термохимическая и термодинамическая формы записи термохимических уравнений реакции характеризуются взаимно обратными знаками тепловых эффектов. Выделяемая теплота в термохимическом обозначении имеет знак “+” (Q>0), а в термодинамическом – знак “-“ (Q<0).

В качестве единиц измерения в термохимии часто применяются килокалории (ккал) и килоджоули (кДж) с эквивалентом 1 ккал = 4,1840 кДж (1 Дж = 0,239 кал).

Количество теплоты, выделенное или поглощенное при образовании 1 моля химического соединения из простых веществ, находящихся в стандартных условиях, называется стандартной энтальпией образования вещества (∆Н⁰₂₉₈). Например, теплота образования воды в парообразном состоянии согласно нижеприведенному уравнению реакции, происходящей при постоянном давлении,

H₂ +1/20₂ = Н₂ 0 + 57,8 ккал (241,8 кДж)

равна ∆Н⁰ ₂₉₈ = 57,8 ккал (- 241,8 кДж).

Теплота образования простых веществ (О₂, Н₂, и т. д.) принято равной нулю.

Верхний индекс «º» указывает на то, что вещества взяты в стандартном состоянии, устойчивом при одной атмосфере.

Выделение или поглощение тепла наблюдается не только при химическом взаимодействии, но и при растворении различных веществ в воде. При растворении твердых веществ в воде одновременно могут происходить процессы образования гидратов и разрушения их кристаллической решетки. Первый из этих процессов сопровождается как правило выделением тепла, а второй - поглощением тепла. В зависимости от того, какой из указанных процессов для данного вещества обладает большим тепловым эффектом, суммарный алгебраический тепловой эффект растворения может быть положительным или отрицательным. Такие соли, как хлорида, хлораты, нитраты и некоторые другие, растворяются в воде с поглощением тепла, на этом свойстве основано их практическое применение как хладагентов.

Количество теплоты, выделяющиеся или поглощающиеся при растворении 1 моль вещества, находящегося в стандартных условиях называется стандартной энтальпией растворения вещества.

Обозначение тепловых эффектов. Процессы, происходящие при постоянном объеме, называются изохорными; процессы, происходящие при постоянном давлении называются изобарными.

Если вследствие химического изохорного (V= const) процесса выделяется теплота +Q, то это выделение теплоты соответствует убыли внутренней энергии системы (-ΔU). Поглощение же теплоты в изохорном процессе -Qp соответствует приросту внутренней энергии системы, которая обозначается -∆Н. Выделение теплоты в изобарном процессе +Qp соответствует убыли энтальпии в системе и обозначается -ΔН; поглощение теплоты в изобарном процессе -Qp соответствует увеличению энтальпии и обозначается +∆Н.

Изменение энтальпии в газовой реакцииравно:

∆Н =∆U + р∆V, где р∆V - работа, совершенная при изменении объема. Если в газовой реакции не происходит изменения числа реагирующих молекул, то ∆U = ∆Н.

Так как работа при расширении или сжатии жидких и твердых тел очень мала, то ею можно пренебречь. Отсюда в реакциях жидких и твердых тел ∆U практически равно ∆Н (Qv = Qp)

Термохимические расчеты основаны на применении закона Гесса: тепловой эффект химической реакции при постоянном давлении или объеме зависит лишь от начального и конечного состоянии реагирующих веществ.

Следствие из закона Гесса: стандартное изменение энтальпии химической реакции равно разности сумм стандартных энтальпий образования продуктов реакции и сумм стандартных энтальпий образования исходных веществ:

∆Н°_298реак. = Σ ∆Н°_298прод. - Σ ∆Н°_{298исход.}

 

Лабораторная работа №4