Поиск:

Тепловой эффект реакции. Энтальпия

№ пп

Условие задачи

Вариант

Рассчитайте количество теплоты, выделяющееся при взаимодействии с водой оксида кальция массой m (г):

550

200

При сгорании фосфора массой m выделяется теплота ΔH. Рассчитайте теплоту образования ΔH⁰₂₉₈ оксида фосфора (V): m, г………………….……. ΔH, кДж…………………..

9,3 –229,5

5,0 –120,3

10,3 –247,9

4,5 –108,3

Напишите уравнение реакции горения бутана (С₄Н₁₀). Сколько теплоты выделится при сгорании V (м³) бутана (н.у.).….

1,5

2,2

1,25

3,5

Продолжение таблицы 7

№ пп	Условие задачи	Вариант
№ пп	Условие задачи	а	б	в	г
38	Найдите количество теплоты, выделившейся при взрыве V (л) гремучего газа, взятого при нормальных условиях…… Напишите уравнение реакции	42,0	11,0	8,4	6,2

Таблица 8

Энтропия. Энергия Гиббса

№ пп	Условие задачи	Вариант
39	Расставьте стехиометрические коэффициенты в уравнении реакции и, не производя расчета, предскажите изменение энтропии в результате реакции	а) CH₄(г) → C₂h₂(г) +H₂(г)
		б) CaO(к) + CO₂(г) → CaCO₃(к)
		в) NO₂(г) + H₂O(ж) → HNO₃(ж) + NO(г)
		г) HJ(г) + O₂(г) → J₂(к) + H₂O(ж)
40	Уравняйте реакцию и определите расчетом, может ли она протекать самопроизвольно в стандартных условиях	а) ZnS(к) + O₂(г) → ZnO(к) + SO₂(г)
		б) Al₂(SO₄)₃(к) → Al₂O₃(к) + SO₃(г)
		в) SO₂(г) + H₂S(г) → S(к) + H₂O(ж)
		г) Fe₂O₃(к) + CO(г) → Fe₃O₄(к) + CO₂(г)
41	Пользуясь справочными данными, определите возможность самопроизвольного протекания реакции при 298 К	а) NH₃(г) + H₂О(ж) → NH₄OН (ж)
		б) 2H₂S(г) + 3О₂(г) → 2SO₂(г) + 2H₂O(ж)
		в) Cl₂(г) + H₂О(ж) → HCl(г) + НОС1(ж)
		г) 4HNO₃(ж) → 4NO₂(г) + 2H₂O(ж) + О₂(г)
42	Используя табличные данные термодинамических величин, рассчитайте температуру, при которой равновероятны оба направления для предложенной реакции	а) 2NO₂(г) = N₂O₄(г)
		б) CO₂(г) + C (т) = 2СО(г)
		в) N₂(г) + 3Н₂(г) = 2NH₃(г)
		г) СО(г) + Н₂(г) = С(т) + Н₂О(г)

Задача № 8. Тема «Химическая кинетика. Химическое равновесие»

Таблица 9

Скорость химических реакций. Химическое равновесие

№ пп

Условие задачи

Вариант

Напишите выражение для
скорости предлагаемой химической реакции; определите, как изменятся скорости прямой и обратной реакций при увеличении давления в системе в три раза

а) 4HCl_(г) +O_2(г) Û2H₂O_(ж)+2Cl_2(г)

б) 2NO_(г) + Cl_2(г) Û 2NOCl_(г)

в) 4NH_3(г)+O_2(г)Û2N_2(г)+ 6H₂O_(ж)

г) 4H_2(г)+2NO_(г) Û4H₂O_(ж)+N_2(г)

В каком направлении сместится равновесие в системе:

1) при одновременном увеличении концентрации исходных веществ и продуктов реакции в 2 раза;

2) при увеличении давления в системе в 3 раза;

3) при повышении температуры.

Приведите расчеты и рассуждения, подтверждающие ответ

а) N_2(г) + 3Н_2(г) Û 2NH_3(г), DН⁰ = – 92 кДж

б) 2СO_(г) + O_2(г) Û 2CO_2(г), DН⁰ = – 566 кДж

в) N_2(г) + O_2(г) Û 2NO_(г), DН⁰ = 180 кДж

г) 2H_2(г) + O_2(г) Û 2H₂O_(г), DН⁰ = – 483,6 кДж

Напишите выражение для константы равновесия предлагаемой гетерогенной системы (к – кристаллическое, г – газообразное агрегатные состояния веществ). Как и почему следует изменить давление, чтобы сместить равновесие в сторону обратной реакции?

а) Fe₃O_4(к)+4H_2(г)Û3Fe_(к)+4H₂O_(г)

б) CO_2(г) + C_(к) Û 2CO_(г)

в) C_(к) + 2H_2(г) Û CH_4(г)

г) 2Al_(к) + 3Br_2(г) Û 2AlBr_3(г)

Для предлагаемой системы:

1) напишите математическое выражение для скоростей прямой и обратной реакций;

2) напишите математическое выражение константы химического равновесия;

3) в какую сторону и почему сместится равновесие при повышении давления

а) Fe₃O_4(к)+3CO_(г)ÛFe_(к)+3CO_2(г)

б) SO₂Cl_2(г) Û SO_2(г) + Cl_2(г)

в) 2NO_(г) + Cl_2(г)Û 2NOС1_(г)

г) CO_(г) + H₂O_(г) = H_2(г) + CO_2(г)

Таблица 10

Зависимость скорости реакции от концентрации

№ пп

Условие задачи

Вариант

Реакция идет по уравнению
2NO + Cl₂Û 2NOС1. Исходные концентрации равны: [ NO ]₀ = 0,9 моль/л,
[ Cl ₂ ]₀ = 0,7 моль/л. Как изменится скорость прямой реакции по сравнению с первоначальной, когда концентрация [ NO С1] составит (моль/л):

0,1

0,2

0,15

0,3

Вычислите равновесные концентрации [ Н₂ ] _р и [ J ₂ ] _р и константу равновесия К для реакции Н₂+ J₂ Û 2НJ, если известны начальные концентрации [ Н₂ ] ₀, [ J₂ ] ₀ и равновесная концентрация [ НJ ] _р:

[ Н₂ ] ₀, моль/л……………..….

[ J₂ ] ₀, моль/л ……………..….

[ Н J ] _р, моль/л………………..

0,7

1,6

0,8

0,08

0,04

1,2

0,8

1,2

0,02

0,03

Таблица 11

Зависимость скорости реакции от температуры

№ пп

Условие задачи

Вариант

а б в г 49 На сколько градусов следует повысить температуру системы, чтобы скорость протекающей в ней реакции возросла в n раз: g……………………………. 39 2,5 172 2,8 1024 2 150 3,5 50 Во сколько раз возрастет скорость реакции при повышении температуры от t₁ до t₂, если температурный коэффициент скорости реакции g равен: t ₁, ⁰С…………………..…… t ₂, ⁰С………………….……. 2,8 20 80 2,5 80 140 2,3 40 90 3 20 100 51 При 130 ⁰С реакция заканчивается через 90 минут. Рассчитайте, какое время займет проведение процесса, если осуществлять его при температуре Т₁, если температурный коэффициент скорости реакции g равен: Т₁, ⁰С………………….……. 2 150 3 100 2,5 80 3,5 160

Таблица 12

Задача№ 9. Тема «Водородный показатель среды.

Гидролиз солей»

№ пп

Условие задачи

Вариант

Рассчитайте молярную концентрацию раствора щелочи, если известно значение рН раствора:

11,87

12,0

10,82

9,13

Вычислите рН и рОН раствора, в котором концентрация ионов Н⁺ (моль/л) равна …….

10^–5

2·10^–4

4·10^–11

7,7·10^–5

Вычислите рН и рОН раствора иодоводородной кислоты HJ с концентрацией С_М: С_М, моль/л ……………

0,01

0,001

0,1

0,02

Составьте ионные и молекулярные уравнения гидролиза предлагаемых солей. ………. Укажите реакцию среды в каждом из растворов

NaCN, CrCl₃

FeSO₄, K₂CO₃

K₂S, SnSO₄

CrBr₃, AgNO₃

Какая из солей подвергается гидролизу? Составьте молекулярные и ионные уравнения гидролиза этой соли. Укажите окраску фенолфталеина в ее растворе

BaCl₂, MnSO₄

NaNO₂, FeCl₂

NaJ, CaCl₂

KBr, CrCl₃

При смешивании растворов К₂S и предлагаемой соли выпадает осадок (какой?). Составьте ионное и молекулярное уравнения реакции

AlCl₃

CrCl₃

SnCl₂

CuSO₄

Составьте уравнения процессов, протекающих при смешении водных растворов следующих солей

Na₂S AlCl₃

CoSO₄ К₂S

Na₂CO₃ FeCl₃

CuCl₂ K₂CO₃

Таблица 13

Задача № 10. Итоговая задача модуля № 2

№ пп	Условие задачи	Вариант
№ пп	Условие задачи	а	б	в	г
58	Рассчитайте объем раствора заданного вещества с нормальной концентрацией С_н(моль/л), который можно приготовить из V (л) раствора этого же вещества с массовой долей W (%) и плотностью ρ. Определите рН полученного раствора, если его степень диссоциации равна α (%).	HNO₃ 0,12 0,5 32 82	KOH 0,1 1,0 10 90	HCl 0,2 0,6 15 80	NaOH 0,15 0,2 40 75
59	Определите возможность самопроизвольного протекания реакции горения метана: CH₄(г) + 2O₂(г) = CO₂(г) + 2H₂O(ж). Рассчитайте, сколько теплоты выделится при сгорании V (л) метана (условия нормальные) Напишите выражение для скорости этой реакции. Как изменится скорость прямой и обратной реакции при увеличении давления в системе в n раз? Вычислите, во сколько раз возрастет скорость реакции при повышении температуры от t₁ (⁰С) до t₂ (⁰С). Температурный коэффициент скорости равен g.	4,4 2 20 50 3,5	0,5 3 40 100 2	2,8 1,5 30 80 3	10 4 25 90 2,5
60	Предложите способ получения указанной соли. Составьте молекулярные и ионные уравнения ее гидролиза и укажите значение рН раствора. Добавление раствора какой соли приведет к полному гидролизу предложенной соли? Составьте ионное и молекулярное уравнения реакции	ZnSO₄	KNO₂	CaBr₂	FeCl₃

Модуль № 3

(задачи № 11, 12, 13, 14, 15)

Задача № 11. Тема «Окислительно-восстановительные реакции»

Задания 50–70.

Закончите уравнения окислительно-восстановительных реакций, используя метод электронного баланса; укажите вещества, выполняющие функции окислителей и восстановителей:

50. Au + NaOH + NaNO₃ ¾® Na₃AuO₃ + NaNO₂ + H₂O.

51. ClO₂ + H₂O₂ + NaOH ¾® NaClO + O₂ + H₂O.

52. Cu + H₂SO₄(конц.) ¾® CuSO₄ + SO₂ + H₂O.

53. K₂MnO₄ + Na₂SO₃ + H₂O ¾® MnO₂ + Na₂SO₄ + KOH.

54. FeCl₃ + H₂S ¾® H₂SO₄ + S + HCl.

55. KBr + MnO₂ + H₂SO₄ ¾®MnSO₄ + K₂SO₄ + Br₂ + H₂O.

56. NaNO₂ + PbO₂ + HCl ¾®NaNO₃ + PbCl₂ + H₂O.

57. P + KOH + H₂O ¾® PH₃ + KH₂PO₂.

58. Cl₂ + KOH ¾® KСlO₃ + KCl+ H₂O.

59. HIO₃ + Na₂S₂O₃ + H₂O ¾® H₂SO₄ + NaIO.

60. KClO₃ + KI + H₂SO₄(разб.) ¾® KI + I₂ + K₂SO₄ + H₂O.

61. K₂Cr₂O₇ + HCl ¾® CrCl₃ + Cl₂ + KCl + H₂O.

62. FeCl₃ + HJ ¾®FeCl₂ + HCl+ J₂.

63. Sn + HNO₃конц. ¾® H₂SnO₃ + NO₂ +H₂O.

64. KМnO₄ + H₂O₂ + H₂SO₄ ¾® MnSO₄ + O₂ + K₂SO₄ + H₂O.

65. CoCl₂ + Br₂ + NaOH ¾® Co(OH)₃ + NaCl + NaBr.

66. FeSO₄ + H₂O₂ + H₂SO₄ ¾® Fe₂(SO₄)₃ + H₂O.

67. KOH + Cl₂ ¾® KCl + KClO₃ + H₂O.

68. Cu + HNO₃(разб.) ¾®Cu(NO₃)₂ + NO + H₂O.

69. HCl + KМnO₄ ¾®Cl₂ + MnCl₂ + KCl+ H₂O.

70. HClО ¾®HCl + HСlO₃.

71. Si + NaOH + H₂O ¾® Na₂SiO₃ + H₂.

72. Cd(NO₃)₂ ¾® CdO + NO₂ + O₂.

73. Si + H₂O + NaOH ¾® Na₂SiO₃ + H₂.

74. CaH₂ + H₂O ¾® Ca(OH)₂ + H₂.

75. KI + NaNO₂ + H₂SO₄ ¾® I₂ + NO + K₂SO₄ + Na₂SO₄ + H₂O.

76. KMnO₄ ¾® K₂MnO₄ + MnO₂ + O₂.

77. Br₂ + Na₂S₂O₃ + H₂O ¾® Na₂SO₄ + H₂SO₄ + HBr.

78. MnO₂ + KI + H₂SO₄ ¾® I₂ + MnSO₄ + K₂SO₄ + H₂O

79. K₂Cr₂O₇ + Fe + H₂SO₄ ¾® Cr₂(SO₄)₃ + Fe₂(SO₄)₃ + K₂SO₄ + H₂O.

80. H₃AsO₃ + H₂O₂ ¾® H₃AsO₄ + H₂O.

81. NaNO₂ + KМnO₄+ H₂SO₄ ¾®NaNO₃ + MnSO₄ + K₂SO₄+ H₂O.

82. KMnO₄ ¾® MnO₂ + K₂MnO₄ + O₂.

83. Ni + HNO₃(разб.) ¾® Ni(NO₃)₂ + NO + H₂O.

84. Fe(OH)₂ + O₂ + H₂O ¾® Fe(OH)₃.

85. KNO₂ + PbO₂ + HCl ¾®KNO₃ + PbCl₂ + H₂O.

86. HBr + H₂SO₄ ¾® SO₂ + Br₂+ H₂O.

87. Hg(NO₃)₂ + H₂O₂ + NaOH = O₂ + Hg + NaNO₃ + H₂O.

88. Fe₂O₃ + KNO₃ + KOH ¾® K₂FeO₄ + KNO₂ + H₂O.

Задача № 12. Тема «Гальванический элемент»

Таблица 14

Задания 88-98. Напишите уравнения электродных процессов, происходящих в гальваническом элементе, составленном из электрода 1, погруженного в раствор 1 с молярной концентрацией С₁, а электрода 2 погружен в раствор 2 с молярной концентрацией С₂. Составьте схему
полученного гальванического элемента, вычислите его ЭДС.

№ задания	Электрод 1	Раствор 1	С₁, моль/л	Электрод 2	Раствор 2	С₂, моль/л
88	Zn	Zn(NO₃)₂	0,1	Pb	Pb(NO₃)₂	0,01
89	Fe	FeSO₄	0,001	Cd	CdSO₄	0,01
90	Cu	Cu(NO₃)₂	0,02	Ag	AgNO₃	1,00
91	Ag	AgNO₃	0,1	Ag	AgNO₃	0,001
92	Ni	NiSO₄	5•10^–3	Fe	FeCl₂	1•10^–3
93	Au	Au³⁺	0,03	Co	Co²⁺	0,3
94	Мn	MnSO₄	0,01	Fe	FeCl₂	1,0
95	Zn	Zn(NO₃)₂	0,1	Ag	AgNO₃	0,01
96	Sb	SbCl₃	1,0	Pb	Pb(NO₃)₂	0,001
97	Zn	ZnSO₄	1•10^–3	Zn	ZnSO₄	1,0
98	Cd	CdSO₄	0,1	Ag	AgNO₃	5•10^–3

Таблица 15

Задачи 99-113. Составьте схемы двух стандартных гальванических элементов, в одном из которых металл Х является отрицательным электродом, а в другом – положительным. Вычислите ЭДС каждого гальванического элемента, напишите уравнения процессов, происходящих на электродах.

№ задания	Металл Х	№ задания	Металл Х	№ задания	Металл Х
99	Al	104	Mg	109	Ni
100	Fe	105	Cd	110	Со
101	Sn	106	Pb	111	Mn
102	Cr	107	Ag	112	Сr
103	Zn	108	Cu	113	Sb

Задача № 13. Тема «Электролиз»

Таблица 16

Задания 114-124. Составьте схему процессов, происходящих на электродах, при электролизе водного раствора Х. Рассчитайте массу вещества, выделившегося на катоде за время τ при пропускании через раствор тока силой I (процесс восстановления воды на катоде не учитывать).

№

Задания

Раствор Х

Электроды

I, А

катод анод 114 CuCl₂ угольный угольный 600 с 3 115 AgNO₃ угольный серебряный 30 мин. 6 116 CrCl₃ угольный хромовый 1 час 12 117 ZnCl₂ угольный цинковый 10 мин. 6 118 CuSO₄ медный медный 300 с 3 119 NiSO₄ никелевый никелевый 100 мин. 6 120 Pb(NO₃)₂ угольный свинцовый 1 час 4,5 121 CdSO₄ угольный угольный 15 мин 12 122 SnCl₂ платиновый платиновый 1,5 часа 3,5 123 Co(NO₃)₂ угольный угольный 1500 с 5 124 CuCl₂ угольный медный 2 часа 4

Таблица 17

Задания 125-136. Составьте схему процессов, происходящих на электродах, при электролизе водного раствора Х. Вычислите время, в течение которого должен быть пропущен ток силой I A через раствор, чтобы на катоде выделилось m (г) металла (восстановление воды не учитывать).

№ Задания	Раствор Х	Электрод		I, А	M, г
№ Задания	Раствор Х	катод	анод	I, А	M, г
125	NiSO₄	платиновый	платиновый	1,5	5,9
126	CrCl₃	угольный	хромовый	3,0	2,5
127	FeCl₃	угольный	угольный	6,0	0,5
128	Pb(CH₃COO)₂	угольный	угольный	12,0	2,0
129	AgNO₃	угольный	серебряный	6,0	10,8
130	Cu(NO₃)₂	угольный	угольный	6,0	3,2
131	CuSO₄	угольный	угольный	3	1,2
132	AuCl₃	платиновый	платиновый	12	2,0
133	Cu(CH₃COO)₂	медный	медный	6	2,8
134	CoSO₄	угольный	угольный	4	1,5
135	ZnSO₄	угольный	цинковый	2,5	2,4
136	Fe(NO₃)₃	платиновый	платиновый	8	4,0

Задача № 14. Тема «Электрохимическая коррозия»

Таблица 15

Задания 137 - 152. Металл Х склепан с металлом Y. Какой из металлов будет подвергаться коррозии, если эти металлы попадут в кислую среду? Составьте схему гальванического элемента, образующегося при этом, и опишите процессы, происходящие на его электродах.

№ задания	Металл		№ задания	Металл
№ задания	Х	Y	№ задания	Х	Y
137	Al	Cu	145	Ag	Au
138	Fe	Ni	146	Cu	Mn
139	Sn	Ag	147	Ni	Ag
140	Cr	Pb	148	Со	Ni
141	Co	Cd	149	Cu	Mo
142	Mn	Mo	150	Cr	Ag
143	Ni	Cu	151	Au	Pt
144	Fe	Cr	152	Pb	Sn

Таблица 16

Задания 153-165. Металл Х покрыт металлом Y. Какой из металлов будет корродировать в случае разрушения поверхностного слоя покрытия? Напишите уравнения протекающих электрохимических процессов. Составьте схему гальванического элемента, образующегося при этом.

№ задания	Металл Х	Металл Y	Среда
153	Cu	Ag	OH^- + О₂
154	Ni	Au	OH^- + О₂
155	Cr	Al	OH^- + О₂
156	Fe	Au	OH^- + О₂
157	Cr	Ni	OH^-
158	Sn	Al	OH^-
160	Ag	Au	OH^-
161	Fe	Ni	OH^-
162	Zn	Sn	OH^- + О₂
163	Cu	Ti	OH^- + О₂
164	Ni	Cr	OH^- + О₂
165	Pb	Zn	OH^- + О₂

Таблица 17

Задания 166-178. При контакте двух металлов в коррозионной среде образуется гальваническая пара (см. табл.). Какой из металлов подвергается коррозии? Напишите уравнения протекающих электрохимических процессов. Определите, на сколько уменьшилась масса разрушающего металла, если при этом выделилось V л газа (н.у.).

№ задания	Коррозионная пара	V газа, л
166	Cr \| H⁺ \| Fe	0,40
167	Pd \| OH^- \| Cu	0,56
168	V \| H⁺ \| Cu	0,95
169	Zn \| OH^- \| Ni	0,07
170	Fe \| H⁺ \| Co	0,06
171	Fe \| H₂O \| Cu	0,02
172	Mg \| H⁺ \| Fe	0,10
173	Cr \| H₂O \| Ni	0,16
174	Fe \| OH^- \| Ag	0,12
175	Pb \| H⁺ \| Cd	0,09
176	Co \| OH^- \| Pt	0,06
177	Mn \| H₂O \| Cu	0,15
178	Co \| H⁺ \| Cd	0,07

Задача № 15. Тема «Химические свойства металлов»

Таблица 18

Задания 179-126. Используя значения стандартных электродных потенциалов, ответьте на следующие вопросы:

1) что произойдет, если пластинку, изготовленную из металла Me ₁, опустить в раствор соли металла Me ₂? Напишите уравнения возможных реакций в ионной форме;

2) напишите уравнения химических реакций, которые произойдут, если в те же растворы опустить медные пластинки.

№ задания	Металл Me ₁	Соль металла Me₂	№ задания	Металл Me ₁	Соль металла Me₂
119	Al	FeSO₄	123	Sn	Zn(NO₃)₂
120	Mg	CdSO₄	124	Co	AlCl₃
121	Fe	CrCl₃	125	Cr	AgNO₃
122	Ni	Bi(NO₃)₃	126	Zn	NiSO₄

Таблица 19

Задания 127-132

№ задания

Условие задания

Вариант

а б в г 127 Какие из перечисленных металлов могут быть вытеснены из растворов их солей хромом? Ba, Cd, Hg Bi, Mn, Zn Fe, Al, Au Co, Cu, Mg 128 Напишите реакции взаимодействия металлов с азотной, соляной и серной кислотами (концентрированными и разбавленными) Fe, Bi Al, Cu Cr, Ti Mn, Co 129 В растворе содержатся следующие ионы ………….. Каким образом их можно разделить? Zn²⁺ Fe³⁺ Al³⁺ Cu²⁺ Ba²⁺ Cu²⁺ Ni²⁺ Zn²⁺ 130 Какие из перечисленных металлов будут растворяться в концентрированном растворе щелочи? Напишите соответствующие уравнения Al, Cu Cr, Zn Ag, Sn Pb, Bi 131 Какие из приведенных металлов могут вытеснить железо из растворов солей FeSO₄, Fe₂(SO₄)₃? Mg, Sn, Cu Mn, Hg, Pb Al, Cd, Ag Cr, Co, Au 132 При каких условиях указанный металл будет реагировать или пассивироваться при взаимодействии с концентрированными серной и азотной кислотами? Fe Al Co Ni

<== предыдущая лекция	\|	следующая лекция ==>
Химическая кинетика. Химическое равновесие	\|	Стрелковое оружие ВС России

Поделиться с друзьями:

Дата добавления: 2018-10-18; Мы поможем в написании ваших работ!; просмотров: 322 | Нарушение авторских прав

Поиск на сайте:

Лучшие изречения:

Слабые люди всю жизнь стараются быть не хуже других. Сильным во что бы то ни стало нужно стать лучше всех. © Борис Акунин
==> читать все изречения...

1525 -

| 1486 -