ТЕХНИКА БЕЗОПАСНОСТИ ПРИ ВЫПОЛНЕНИИ

ЛАБОРАТОРНОЙ РАБОТЫ

Работу можно начинать только после изучения соответствующего теоретического материала и внимательного ознакомления с методикой эксперимента.

При ожогах концентрированными растворами кислот обожженное место обильно промывают сильной струей воды, а затем – 2 % раствором питьевой соды NaHCO₃, после чего накладывают марлевую повязку, смоченную 2 % раствором перманганата калия.

При попадании на кожу концентрированной щелочи, ее смывают большим количеством воды, нейтрализуют 2 % раствором борной или уксусной кислот, затем накладывают марлевую повязку, смоченную спиртовым раствором танина или 2 % раствором перманганата калия.

При попадании кислоты, щелочи или какого-либо другого реактива в глаза следует их промыть обильным количеством воды и немедленно обратиться в здравпункт к врачу.

КОНТРОЛЬНЫЕ ЗАДАНИЯ

(При решении задач пользуйтесь приложением)

Вариант 1

1. При сгорании 1 л ацетилена выделяется 58,0 Дж теплоты. Можно ли, исходя из этих данных, вычислить стандартную энтальпию сгорания ацетилена?

2. При каком соотношении ΔН и Т^.ΔS система находится в равновесии?

Вариант 2

1. Вычислите тепловой эффект реакции восстановления одного моля оксида железа (III) металлическим алюминием.

2. Не производя вычислений, определите знак изменения энтропии следующих процессов: а) CO_{2 (к)} D CO_{2 (г)}; б) 2 NH_{3 (г)} D N_{2 (г)} + 3 H_{2 (г)};

в) 2 H₂S _(г) + 3 O_{2 (г)} = 2 SO_{2 (г)} + 3 H₂O_(ж);

г) 2 CH₃OH _(г) + 3 O_{2 (г)} = 2 CO_{2 (г)} + 4 H₂O_(г).

Вариант 3

1. Определите изменение энтальпии реакции ΔН⁰ реакции CaO + CO₂ = CaCO₃, если при взаимодействии 140 г оксида кальция выделяется 393,5 кДж теплоты.

2. Почему при растворении в воде хлорида калия энтропия увеличивается

(ΔS > 0), а при растворении газообразного СО₂ – уменьшается (ΔS < 0)?

Вариант 4

1. Что является признаком равновесия системы: а) ΔН⁰ = 0; б) ΔG⁰ < 0;

в) P = const; г) ΔG⁰ = 0?

2. Определите теплоту образования оксида азота (I), исходя из уравнений

C + 2 N₂O = CO₂ + 2 N₂ ΔH⁰ = - 556,9 кДж

С + О₂ = СО₂ ΔН⁰ = -393,7 кДж

Вариант 5

1. В каких случаях возможно самопроизвольное протекание химической реакции при стандартных условиях, если ΔН⁰ >> T ^.ΔS⁰ : а) ΔH⁰ > 0, ΔS⁰ < 0; б) ΔH⁰ > 0, ΔS⁰ < 0; в) ΔH⁰ < 0, ΔS⁰ > 0; г) ΔH⁰ < 0, ΔS⁰ < 0.

2.Чем отличаются термохимическая и термодинамическая системы знаков для тепловых эффектов процессов и почему?

Вариант 6

1. Вычислите изменение энтальпии ΔН⁰ в процессе превращения диметилового эфира в этиловый спирт СН₃ОСН_{3 (г)} = СН₃СН₂ОН _(г), если

СН₃ОСН_{3 (г)} + 3 О_{2 (г)} = 2 СО_{2 (г)} + 3 Н₂О _(г) ΔН⁰ = -1454 кДж

СН₃СН₂ОН _(г) + 3 О_{2 (г)} = 2 СО_{2 (г)} + 3 Н₂О _(г) ΔН⁰ = -1402 кДж

Какое вещество – эфир или спирт – более устойчиво?

2.Определите константу равновесия реакции 2 NO_{2 (г)} D N₂O_{4 (ж)}, протекающей в стандартных условиях.

Вариант 7

1. Может ли в стандартных условиях самопроизвольно протекать в прямом направлении реакция

PtCl_{2 (к)} + Cl_{2 (г)} D PtCl_{4 (к)} ?

Как скажется повышение температуры на протекание этой реакции?

2. Определите температуру термического разложения MgSO₄, если константа равновесия равна 1 (зависимостью ΔН⁰, ΔS⁰ от температуры пренебречь).

Вариант 8

1. Исходя из теплот образования воды и водяного пара, определите теплоту испарения воды.

2. Рассчитайте температуру, при которой равновероятны оба направления реакции

СиО _(к) + С _(гр) D Си _(к) + СО _(г)

Вариант 9

1. Определите температуру, при которой константа равновесия реакции

СаСО_{3 (к)} D СаО _(к) + СО_{2 (г)}

равна 1 (зависимостью ΔН⁰, ΔS⁰ от температуры пренебречь).

2. Определите знак изменения энтропии в следующих реакциях:

а) СаО _(к) + СО_{2 (г)} = СаСО_{3 (к)} в) N₂O_{4 (г)} = 2 NO_{2 (г)}

б) 4 Fe _(к) + 3 O_{2 (г)} = 2 Fe₂O_{3 (к)} г) СаО _(к) + Н₂О _(ж) = Са(ОН)_{2 (к).}

Вариант 10

1. Вычислите стандартную энтальпию образования жидкого метилового спирта, исходя из следующих данных:

Н_{2 (г)} + 1/2 О_{2 (г)} = Н₂О _(ж) ΔН⁰ = -285,8 кДж

С _(гр) + О_{2 (г)} = СО_{2 (г)} ΔН⁰ = -393,7 кДж

СН₃ОН _(ж) + 3/2 О_{2 (г)} = СО_{2 (г)} + 2 Н₂О _(ж) ΔН⁰ = -715,0 кДж

2. Может ли протекать химическая реакция самопроизвольно, если изменение энтальпии в результате протекания реакции положительно, а изменение энтропии – отрицательно?

Вариант 11

1. Теплота образования октана С₈Н₁₈ 199,28 кДж/моль. Определите теплоту сгорания 1 кг октана (образующуюся при сгорании воду считать жидкой).

2. Какую информацию о веществе можно получить, используя значение энергии Гиббса?

Вариант 12

1. Рассчитайте термодинамические характеристики процесса термического разложения карбоната кальция.

2. Почему в формуле для вычисления ΔG перед энтропийным членом стоит знак минус? Почему энтропийный фактор выражается произведением энтропии на температуру?

Вариант 13

1. Какая масса гидроксида натрия была взята, если при его нейтрализации хлороводородом по реакции

NaOH _(к) + HCl _(г) = NaCl _(к) + H₂O _(ж)

выделилось 352,9 кДж теплоты?

2. Рассчитайте температуру, при которой равновероятны оба направления реакции

2 SO_{2 (г)} + O_{2 (г)} D 2 SO_{3 (г)}.

Вариант 14

1. Определите, будет ли реакция экзо- или эндотермической

Al₂(SO₄)_{3 (к)} = Al₂O_{3 (к)} + SO_{3 (г)} .

Ответ подтвердите расчетом.

2. Вычислите температуру реакции термического разложения сульфата меди (II), для которой константа равновесия равна 1.

Вариант 15

1. Какой из оксидов Na₂O или MgO обладает наибольшим сродством к воде? Ответ подтвердите расчетом ΔG⁰ реакций.

2. Определите возможность протекания реакции

2 С _(гр) + Н_{2 (г)} = С₂Н_{2 (г)},

рассчитав ΔS этого процесса.

Вариант 16

1. Определите теплоту сгорания алмаза, если стандартная теплота сгорания графита равна –393,51 кДж, а теплота фазового перехода С _{(графит)} → С _(алмаз) равна 1,88 кДж.

2.Зависит ли значение ΔН⁰ реакции от наличия в системе катализатора? Ответ обоснуйте.

Вариант 17

1. Определите знаки ΔН⁰, ΔS⁰ и ΔG⁰ для реакции

АВ _(к) + В_{2 (г)} = АВ_{3 (к)},

протекающей при 298 К в прямом направлении. Будет ли ΔG⁰ возрастать или убывать с ростом температуры?

2. Для следующих реакций

Н_{2 (г)} + О _(г) = Н₂О _(г) (1)

Н_{2 (г)} + 1/2 О_{2 (г)} = Н₂О _(г) (2)

2 Н _(г) + О _(г) = Н₂О _(г) (3)

укажите правильное соотношение стандартных изменений энтальпии:

а) ΔН⁰₂ < ΔH⁰₁ < ΔH⁰₃; б) ΔH⁰₂ > ΔH⁰₁ > ΔH⁰₃.

Вариант 18

1. В каком из следующих случаев реакция возможна при любых температурах:

а) ΔН < 0, ΔS > 0; б) ΔH < 0, ΔS < 0; в) ΔH > 0, ΔS > 0? Ответ обоснуйте.

2. Какой из оксидов – СиО или MgO – обладает наибольшим химическим сродством к серному ангидриду? Ответ подтвердите расчетом ΔG⁰ реакций.

Вариант 19

1. Сколько теплоты выделится при сгорании 20 кг ацетилена в стандартных условиях 2. Если ΔH < 0 и ΔS < 0, то в каком из случаев реакция может протекать самопроизвольно: ΔH > T^.ΔS; ΔH < T^.ΔS? Ответ обоснуйте.

Вариант 20

_1. Теплоты растворения SrCl₂ и SrCl₂^.6 H₂O составляют соответственно –47,7 и 31,0 кДж/моль. Вычислите теплоту гидратации SrCl_2.

2. При каком соотношении ΔН и Т^.ΔS протекает эндотермическая реакция?

Вариант 21

1. Исходя из теплот реакций окисления As₂O₃ кислородом и озоном

As₂O₃ + O₂ = As₂O₅ ΔH⁰ = -271 кДж

3 As₂O₃ + 2 O₃ = 3 As₂0₅ ΔH⁰ = -1096 кДж,

определите теплоту образования озона из молекулярного кислорода.

2.В каком из следующих случаев реакция неосуществима при любых температурах:

а) ΔH > 0, ΔS > 0; б) ΔH > 0, ΔS < 0; в) ΔH < 0, ΔS < 0? Ответ обоснуйте.

СПИСОК РЕКОМЕНДУЕМОЙ ЛИТЕРАТУРЫ

1. Глинка Н. Л. Общая химия.: Уч. пособие для вузов.–изд. 30-е, исправленное - М.: Интеграл-Пресс, 2003.- 728 с.

2. Глинка Н. Л. Задачи и упражнения по общей химии: Уч. пособие для вузов–М.: Интеграл-Пресс, 2003.- 240 с.

3. Коровин Н. В. Общая химия: Учеб. Для техн. направ. и спец. вузов.-М.: Высшая школа, 1998.-559с.

4. Семенов И. Н., Перфилова И.Л. Химия: Учебник для вузов.- СПб.: Химиздат,2000.- 656 с.

5. Гольфман М. И., Юстратов В.П. Химия. – СПб.: Издательство «Лань», 2001. – 480с.

6. Краткий справочник физико-химических величин. Изд. 8-е, перераб./ Под ред. А. А. Равеля, А. М. Пономаревой. – Л.: Химия, 1983. – 232 с.

Поиск по сайту: