Задачи для внеаудиторной самостоятельной работы

5-1. Равновесие реакции Н₂+Br₂ «2HBr установилось при некоторой температуре при следующих равновесных концентрациях: С(Н₂) = 0,5 моль/л;С(Вг₂)= 0,1 моль/л; С(НВг) = 1,6 моль/л.Найдите К_с. Определите исходные концентрации водорода и брома.

5-2. При 1273 К и общем давлении 3039 кПа в равновесной смеси

CO₂ + C «2CO

содержится 17% (по объему) CO₂. Сколько процентов CO₂ будет содержаться в газе при общем давлении 2026 кПа? При каком давлении в газе будет содержаться 25% CO₂?

5-3. При 2000^oC и общем давлении 101,3 кПа 2% воды диссоциировано на водород и кислород. Рассчитать константу равновесия реакции

H₂O(г) «H₂(г) + 1/2O₂(г) при этих условиях.

5-4. Константа равновесия реакции CO(г) + H₂O(г) «CO₂(г) + H₂(г) при 500^oC равна K_p = 5,5. Смесь, состоящая из 1 моль CO и 5 моль H₂O, нагрели до этой температуры. Рассчитать мольную долю H₂O в равновесной смеси.

5-5. Константа равновесия реакции N₂O₄(г) «2NO₂(г) при 25 ^oC равна K_p = 0,143. Рассчитать давление, которое установится в сосуде объемом 1 л, в который поместили 1 г N₂O₄ при этой температуре.

5-6. Сосуд объемом 3 л, содержащий 1,79·10^–2 моль I₂, нагрели до 973 K. Давление в сосуде при равновесии оказалось равно 49,6 кПа. Считая газы идеальными, рассчитать константу равновесия при 973 K для реакции I₂ (г) «2I (г).

5-7. Для реакции PCl₅(г) «PCl₃(г) + Cl₂(г) при 250^oC Δ _rG ^o = –2508 Дж ^. моль^–1. При каком общем давлении степень превращения PCl₅ в PCl₃ и Cl₂ при 250^o C составит 30%?

5-8. Для реакции 2HI(г) «H₂(г) + I₂(г) константа равновесия K _P = 1,83× 10^–2 при 698,6 К. Сколько граммов HI образуется при нагревании до этой температуры 10 г I₂ и 0,2 г H₂ в трехлитровом сосуде? Чему равны парциальные давления H₂, I₂ и HI?

5-9. Сосуд объемом 1 л, содержащий 0,341 моль PCl₅ и 0,233 моль N₂, нагрели до 250^oC. Общее давление в сосуде при равновесии оказалось равно 2971 кПа. Считая все газы идеальными, рассчитать константу равновесия при 250^oC для протекающей в сосуде реакции PCl₅(г) = PCl₃(г) + Cl₂(г).

5-10. Константа равновесия реакции CO(г) + 2H₂(г) «CH₃OH(г) при 500 K равна K _P = 6,09·10^–3. Рассчитать общее давление, необходимое для получения метанола с 90% выходом, если CO и H₂ взяты в соотношении 1: 2.

Задание для самостоятельной работы.

Рассчитайте изменение энергии Гиббса и значение константы равновесия выбранной вами реакции при данной температуре.

Занятие № 6.

План занятий:

1. Тестовый контроль знаний по теме «Термодинамические потенциалы. Химическое равновесие».

2. Лабораторная работа.