Рекомендуемая литература: [1], гл. 5, § 5.1-5.4; [2], гл. 11; [3], гл. 6.1; [4], гл. 5, § 1, 2, 12-14; [5], гл. V, § 1; лекции.
А. Выберите правильный ответ (1, 2, 3 или 4) на задание по Вашему варианту (таблица 11) и приведите его.
Б. Обоснуйте ответ к пункту А, сопроводив его необходимыми объяснениями. Приведите формулировку закона Гесса, 1-го и 2-го следствий из него. Укажите сущность, математическое выражение и размерность термодинамической функции или другого понятия, рассматриваемого в Вашем варианте задания.
Таблица 11 – Варианты тестовых заданий
Ва-ри-ант
Задания
Варианты ответа
Назовите, что изучает термохимия:
тепловые эффекты химических реакций
влияние давления на скорость протекания реакций
влияние температуры на скорость реакций
влияние температуры на смещение химического равновесия
Укажите, как называется функция, обозначаемая DH:
энтропия
изменение энтальпии
изменение энергии Гиббса
изменение
энтропии
Укажите, на основании чего проводятся термохимические расчеты:
закона Гесса
закона действующих масс
принципа
Ле-Шателье
правила
Вант-Гоффа
Укажите, как называется термодинами-ческая функция, обозначаемая DS:
внутренняя энергия
энтальпия
изменение
энтропии
энергия
Гиббса
Укажите, какие значения принимает энергия Гиббса системы в ходе самопроизвольного протекания химической реакции:
DG0 = 0
DG0> 0
DG0< 0
DG0 = +DH
Укажите, какая реакция является эндотерми-ческой:
CaO + H2O = Ca(OH)2, + Q
2KMnO4 = MnO2 + +K2MnO4 + O2, DH0298 > 0
H2 + Cl2 = = 2HCl,
DH0298 < 0
реакция горения метана
Укажите, в каких единицах выражается изменение энтропии химической реакции:
Дж/(моль ∙К)
кДж
Дж/моль
кДж/ ∙К
Продолжение таблицы 11
Ва-ри-ант
Задания
Варианты ответа
Укажите, как называется процесс, протекающий с поглощением тепла:
экзотермичес-
кий
изотермичес-кий
эндотермичес-кий
изобарный
Укажите, как называется процесс, протекаю-щий с выделением тепла:
экзотермический
изотермичес-кий
эндотермичес-кий
изохорный
Определите, к какому типу относится реакция, протекающая по уравнению 2H2O + 2Na = 2NaOH + H2, DH< 0
к экзотермиче-ским реакциям замещения
к экзотермиче-ским реакциям присоединения
к эндотерми-ческим реакциям замещения
к эндотерми-ческим реакциям расщепления
Назовите, какие значения принимает энтальпия образования простых веществ:
положительные
равные нулю
отрицательные
больше нуля и
меньше единицы
Укажите, как называется термодинамическая функция, характеризующая степень неупорядоченности системы:
энтальпия
энтропия
энергия
Гиббса
внутренняя энергия
Укажите, как изменяется энтропия системы в процессах ис-парения:
увеличивается
уменьшается
уменьшается, а затем увеличивается
становится равной нулю
Продолжение таблицы 11
Ва-ри-ант
Задания
Варианты ответа
Назовите, в каком случае наблюдается самопроизвольное протекание химической реакции:
DU0 > 0
DG0 > 0
DG0 < 0
DG0 = 0
Укажите, при каком условии в системе наступает состояние термодинамического равновесия:
DH0 > 0
DS0 = 0
DU0 > 0
DG0 = 0
Укажите, как изменяется энтропия в процессе возгонки
CO2(тв) = CO2 (г):
увеличивается
уменьшается
увеличивается, а затем умень-ается
становится равной нулю
Укажите, как обозначают изменение свободной энергии Гиббса:
DS
DG
DH
Q
Укажите математическое выражение, отражающее 1-й закон термодинамики для изобарных процессов:
DG= DH – ТDS
Q = DU+ р·DV
DH=H2 – H1
Q = DU
Укажите равенство, выражающее первое следствие из закона Гесса:
-DH образова-ния вещества из простых веществ = +DH разложения вещества на эти же простые вещества
DG= DH – ТDS
Q = DU
DH0х.р. =
DH0 продуктов – DH0реагентов
Продолжение таблицы 11
Ва-ри-ант
Задания
Варианты ответа
Укажите математическое выражение, отражающее 1-й закон термодинамики для изохорных процессов:
DG= DH – ТDS
Q = DU
DH=H2 – H1
Q= DU + р DV
Укажите, в каком случае система находится в состоянии термодинамичес-кого равновесия:
Укажите, формулировка какого закона приведена: «Тепловой эффект химической реакции не зависит от пути, по которому она протекает, а определяется только природой и состоянием исходных веществ и продуктов реакции»:
закона Гесса
второго закона термодинамики
первого закона термодинамики
закона Рауля
Укажите, в каких единицах выражается тепловой эффект реакции:
кДж
градус
Цельсия
градус
Кельвина
кДж/К
Продолжение таблицы 11
Ва-ри-ант
Задания
Варианты ответа
Укажите, какой параметр не изменяется в ходе изохорных процессов:
внутренняя
энергия
энтальпия
давление
объем
Укажите наиболее термоди-намически устойчивое соединение:
Определите, какое из приведенных уравнений является термохимическим:
S(тв) + O2(г) = SO2 (г), DH0298 =
-297 кДж/моль
S(тв) + O2(г) = SO2 (г)
S + O2 = SO2,
DH0298 = -297 кДж/моль
S + O2 = SO2
Укажите, от чего зависит тепловой эффект химической реакции:
от присутствия катализатора
от пути перехода системы из одного состояния в другое
от природы и состояния исходных веществ и конеч-
ных продуктов
от характера промежуточ-ных стадий
реакции
Укажите параметр, который не изменяется в ходе изобарных процессов:
объем
энтальпия
давление
работа
"Химическая кинетика и химическое равновесие"
Рекомендуемая литература: [1, гл. V, § 5.5, гл. VI, § 6.1, гл. 7]; [2, гл. 12]; [3, гл. 6, разд. 6.2]; [4, гл. 5, §§ 3-11]; [5, гл. V, § 2]; лекции.
Комплексное тестовое задание 12 (таблица 12)
А. Выберите для Вашего варианта правильный ответ (1, 2, 3 или 4), отражающий изменение скорости прямой реакции в результате изменения указанного в таблице 12 реакционного фактора (концентрации, температуры, давления).
Б. Обоснуйте свой ответ по пункту А и приведите соответствующие математические выражения, объясняющие Ваш ответ.
Условные обозначения: т – твердое или малорастворимое вещество, ж – жидкое вещество, р – растворенное вещество, г – газообразное вещество; ↑ или ↓ – соответственно увеличение или уменьшение; Т – температура, Р – давление, [ ] – концентрация вещества, g – температурный коэффициент.
Таблица 12 – Варианты тестовых заданий
Ва-
ри-
ант
Реакция или
температурный коэффициент
Изменение
реакционного
фактора
Изменение скорости прямой реакции в результате воздействия данного фактора
CaCO3(т)+H2O(р)+CO2(г) = Ca(HCO3)2(р)
Увеличение
Р в 3 раза
↑ в 9 раз
↑ в 3 раза
↓ в 3 раза
↑ в 6 раз
K2S(р) + H2O(ж) = KOH(р) + KHS(р)
Уменьшение
Р в 2 раза
↑ в 2 раза
↓ в 2 раза
не изменится
↓ в 4 раза
g = 3
Увеличение Т на 30 0С
↑ в 27 раз
↑ в 9 раз
↑ в 3 раза
↑ в 6 раз
Na2CO3 (р) + Н2О(ж) = NaОН(р) + NaHCО3 (р)
Уменьшение
[Н2О] в 2 раза
↓ в 4 раза
не изменится
↑ в 4 раза
↓ в 2 раза
2 ZnSO4(р) + 2 H2O(ж) = (ZnOH)2SO4 (т) + H2SO4(р)
Увеличение
[Н2О] в 3 раза
↓ в 9 раз
↑ в 9 раз
↑ в 6 раз
↑ в 3 раз
HNO2(р) + NaOH(р) =
NaNO2(р) + Н2О(ж)
Уменьшение
Р в 2 раза
↑ в 2 раза
↓ в 2
раза
не изменится
↓ в 6
раз
4 HCl(г) + О2(г) =
2 Н2О(г) + 2 Cl2(г)
Увеличение
[HCl] в 2 раза
↑ в 8 раз
↓ в 16 раз
↑ в 4 раза
↑ в 16 раз
2 Cl2O(г) + 2 О2(г) =
2 Cl2O3(г)
Уменьшение
Р в 2 раза
↓ в 8 раз
↑ в 16 раз
↓ в 32 раза
↓ в 16 раз
NH3(г) + HCl(г) = NH4Cl(т)
Увеличение
Р в 2 раза
↑ в 2 раза
↑ в 4 раза
↑ в 3 раза
↓ в 4 раза
Продолжение таблицы 12
Ва-
ри-
ант
Реакция или
температурный коэффициент
Изменение
реакционного
фактора
Изменение скорости прямой реакции в результате воздействия данного фактора
СО(г) + 3 Н2(г) =
СН4(г) + Н2О(г)
Увеличение
[Н2] в 2 раза
↑ в 6 раз
↑ в 9 раз
↑ в 2 раза
↑ в 8 раз
2 SO2(г) + О2(г) =
2 SO3(г)
Увеличение
[SO2] в 2 раза
↑ в 8 раз
↑ в 2 раза
↑ в 4 раза
↓ в 4 раза
Al2O3(т) + 3 Н2(г) =
2 Al(т) + 3 Н2О(ж)
Уменьшение
[Н2] в 3 раза
↓ в 3 раза
↓ в 9 раз
↓ в 27 раз
↑ в 27 раз
Fe(т) + 2 HCl(г) = FeCl2(р) + Н2(г)
Увеличение
[НCl] в 4 раза
↑ в 16 раз
↑ в 4 раза
↓ в 4 раза
↑ в 8 раз
FeCl3(р) + 3KSCN(р) = Fe(SCN)3(р) + 3KCl(р)
Уменьшение
[KSCN] в 3 раза
↓ в 9 раз
↑ в 9 раз
↓ в 3 раза
↓ в 27 раз
g = 2
Уменьшение Т на 30 0С
↓ в 2 раза
↓ в 4 раза
↓ в 8 раз
↓ в 16 раз
2 NH4OH(р) + CO2(г) = (NH4)2CO3(р) + H2O(ж)
Увеличение
Р в 4 раза
↑ в 4 раза
↑ в 8 раз
↓ в 4 раза
↑ в 8 раз
Н2(г) + СО2(г) =
СО(г) + Н2О(ж)
Уменьшение
Р в 2 раза
↓ в 4
раза
↓ в 2 раза
↓ в 3 раза
↑ в 2 раза
Na2S(р) + H2O(ж) =
NaOH(р) + NaHS(р)
Увеличение
[H2O] в 4 раза
↓ в 4 раза
↑ в 4 раза
↑ в 8 раз
↑ в 2 раза
4 HI(г) + О2(г) =
2 Н2О(г) + 2 I2(г)
Увеличение
Р в 2 раза
↑ в 32 раза
↑ в 16 раз
↑ в 4 раза
↑ в 8 раз
g = 4
Увеличение Т на 30 0С
↑ в 16 раза
↑ в 12 раз
↑ в 64 раза
↑ в 4 раза
C2H4(г) + 3 O2(г) =
2 CO2(г) + 2 H2O(г)
Увеличение
[O2] в 2 раза
↑ в 2 раза
↓ в 4
раза
↑ в 8 раз
↑ в 4 раза
4 HBr(р) + О2(г) =
2 Н2О(ж) + 2 Br2(г)
Уменьшение
[HBr] в 2 раза
↓ в 16 раз
↓ в 4 раза
↓ в 32 раза
↓ в 8 раз
HCl(р) + Al(ОН)3(т) = Al(OH)2Cl(т) + H2O(ж)
Увеличение
[HCl] в 3 раза
↑ в 9 раз
↓ в 3 раза
↑ в 3 раза
↑ в 6 раз
4 NH3(г) + 5 О2(г) =
4 NO(г) + 6 Н2О(г)
Уменьшение
[О2] в 2 раза
↓ в 25 раз
↓ в 10 раз
↓ в 16 раз
↓ в 32 раза
NaH2PO4(р) + 2 NaOH(р) = Na3PO4(р) + 2H2O(ж)
Уменьшение
[NaOH] в 4 раза
↑ в 16 раз
↓ в 16 раз
↓ в 8 раз
↓ в 4 раза
Продолжение таблицы 12
Ва-
ри-
ант
Реакция или
температурный коэффициент
Изменение
реакционного
фактора
Изменение скорости прямой реакции в результате воздействия данного фактора
2 Al(т) + 3 СО(г) = Al2О3(т) + 3 С(т)
Увеличение Р в 3 раза
↑ в 3 раза
↑ в 9 раз
↑ в 27 раз
↓ в 27 раз
Fe3O4(т) + 4 Н2(г) =
3 Fe(т) + 4 Н2О(г)
Увеличение Р в 2 раза
↑ в 8 раз
↑ в 32 раза
↑ в 2 раза
↑ в 16 раз
g = 3
Уменьшение Т на 40 0С
↓ в 81 раз
↓ в 27 раз
↓ в 120 раз
↓ в 3 раза
Mg(OH)2(т) + 2 HNO3(р)
= Mg(NO3)2(р) + 2 H2O(ж)
Увеличение
[HNO3] в 4 раза
↑ в 8 раз
↑ в 16 раз
↑ в 2 раза
↑ в 4 раза
Cu(ОН)2(т) + 2 HCl(р) ⇄ CuCl2(р) + 2 Н2О(ж)
Увеличение
[HCl] в 5 раз
↑ в 32 раза
↑ в 10 раз
↑ в 25 раз
↑ в 5 раз
Комплексное тестовое задание 13 (таблица 13)
А. Выберите для Вашего варианта правильный ответ (1, 2, 3 или 4), указывающий необходимое воздействие на систему для смещения равновесия в заданном направлении в таблице 13 (знак DH во всех вариантах приведен для прямой реакции).
Б. Обоснуйте свой ответ по пункту А; при этом укажите, как выбранное воздействие повлияет на скорость прямой и обратной реакций и почему; подтвердите свой ответ использованием принципа Ле-Шателье. Объясните, почему остальные варианты ответа не приводят к смещению равновесия в указанном направлении.
Условные обозначения: т – твердое или малорастворимое вещество, ж – жидкое вещество, р – раствор, г – газообразное вещество; ↑ или ↓ – соответственно увеличение или уменьшение; Т – температура, Р – давление, [ ] – концентрация вещества, g – температурный коэффициент.
Таблица 13 – Варианты тестовых заданий
Ва-
ри-
ант
Реакция
Заданное направление
смещения
равновесия
Фактор, действующий на систему
для смещения равновесия
CaCO3(т) + H2O(ж) + CO2(г) ⇄ Ca(HCO3)2(р) DH<0
Вправо
↓ [H2O]
↑ Р
↑ T
добавить катализатор
Продолжение таблицы 13
Ва-
ри-
ант
Реакция
Заданное направление
смещения
равновесия
Фактор, действующий на систему
для смещения равновесия
Нам важно ваше мнение! Был ли полезен опубликованный материал? Да | Нет
studopedia.su - Студопедия (2013 - 2024) год. Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав!Последнее добавление