double arrow

Термодинамические и кинетические расчёты



 

Энергетика и направленность химических процессов

Закончите химическое уравнение схемы реакции, приведённой в вашем варианте задания в таблице и выполните следующие задания:

 

а) вычислите стандартную энтальпию ∆Но298 и стандартную энтропию ∆Sо298 реакции, расчёты приведите (значения ∆Ноf, 298 и ∆Sо298 веществ, участвующих в реакции, возьмите из таблицы приложения );

б) вычислите приблизительную равновесную температуру Травн. для этой реакции, расчёты приведите и укажите, выше или ниже равновесной температуры реакция может протекать самопроизвольно, ответ поясните;

в) вычислите стандартную энергию Гиббса ∆Gо298 этой реакции и оцените возможность её самопроизвольного протекания при температуре 298 К, ответ поясните;

г) по термохимическому уравнению реакции определите массу первого реагента, которая может быть израсходована в ходе реакции при выделении (или поглощении) теплоты Q, равной 10 кДж.

 

Варианты задания 2.1. приведены в таблице 2

 

 

Таблица 2

№ ва-рианта Схема превращения № ва- рианта Схема превращения
PbO2(к)+Zn(к)→ Pb(к)+ZnO(к) NH4NO3(к)→N2O(г)+H2O(г)
Fe3O4(к)+CO(г)→FeO(к)+CO2(г) NH4NO3(к)→N2+O2(г)+H2O(г)
С2H2(г)+O2(г)→CO2(г)+H2O(ж) SiO2(к)+C(к)→SiC(к)+CO(г)
H2(г)+CO2(г)→СО(г)+ H2O(ж) SiCl4(г)+H2(г)→Si(к)+HCl(г)
NO(г)2(г)→NO2(г) CuS(к)+O2(г)→CuO(к)+SO2(г)
СО(г)2(г)→СН3ОН(ж) SiO2(к)+Mg(к)→MgO+Si(к)
NH3(г)+O2(г)→NO(г)+H2O(г) MnO2(к)+C(к)→Mn(к)+CO2(г)
СН4(г)+СО2(г)→СО(г)2(г) TiCl4(ж)+Mg(к)→Ti(к)+MgCl2(к)
CO2(г)+H2(г)→CH4(г)+H2O(ж) WO3(к)+CO(г)→W(к)+CO2(г)
Fe2O3(к)+H2(г)→Fe(к)+H2O(г) Al(к)+Fe2O3(к)→Fe+Al2O3(к)
PCl5(г)→PCl3(г)+Cl2(г) NH3(г)+O2(г)→N2(г)+H2O(г)
CO(г)+H2(г)→CH4(г)+H2O(г) B2O3(к)+Ca(к)→B(к)+CaO(к)
TiO2(к)+C(к)→Ti(к)+CO(г) H2O(ж)→H2(г)+O2(г)
HCl(г)+O2(г)→H2O2(г)+Cl2(г) Al2O3(к)+SO3(г)→Al2(SO4)2(к)
C2H4(г)+O2(г)→CO2(г)+H2O(ж) Al2O3(к)+Na2O(к)→NaAlO2(к)
PbO2(к)+Zn(к)→ Pb(к)+ZnO(к) NH4NO3(к)→N2O(г)+H2O(г)
Fe3O4(к)+CO(г)→FeO(к)+CO2(г) NH4NO3(к)→N2+O2(г)+H2O(г)
С2H2(г)+O2(г)→CO2(г)+H2O(ж) SiO2(к)+C(к)→SiC(к)+CO(г)
H2(г)+CO2(г)→СО(г)+ H2O(ж) SiCl4(г)+H2(г)→Si(к)+HCl(г)
NO(г)2(г)→NO2(г) CuS(к)+O2(г)→CuO(к)+SO2(г)
СО(г)2(г)→СН3ОН(ж) SiO2(к)+Mg(к)→MgO+Si(к)
NH3(г)+O2(г)→NO(г)+H2O(г) MnO2(к)+C(к)→Mn(к)+CO2(г)
СН4(г)+СО2(г)→СО(г)2(г) TiCl4(ж)+Mg(к)→Ti(к)+MgCl2(к)

Зависимость скорости химических процессов от концентрации реагирующих веществ, давления и температуры




Используя уравнение реакции и числовые данные таблицы 6, приведённые в вашем варианте задания, определите, как изменится (уменьшится или увеличится, и во сколько раз) скорость прямой реакции (процесс одностадийный), протекающий по данному уравнению, при изменении следующих условий:



а) при увеличении концентрации первого вещества в «а» раз и одновременном уменьшении концентрации второго вещества в «b» раз;

б) при увеличении давления в системе в «с» раз;

в) при увеличении объёма системы в «d» раз;

г) при понижении (∆t < 0) или повышении (∆t > 0) температуры на «∆t» градусов Цельсия, если условно температурный коэффициент скорости данной реакции γ равен 3,0;

Варианты задания 2.2 приведены в таблице 3.

Таблица 3

№ варианта Уравнения реакций a b c d Δt
2NO(г)+O2(г)=2NO2(г) -20
2СO(г)+O2(г)=2СO2(г) +30
CH4(г)+2O2(г)=CO2(г)+2H2O(ж) -40
H2(г)+S(к)=H2S(г) +50
CaO(к)+CO2(г)=CaCO3(к) -60
Fe2O3(к)+CO(г)=2FeO(к)+CO2(г) +20
H2(г)+Cl2(г)=2HCl(г) -30
CO(г)+Cl2(г)=COCl2(г) +40
CO2(г)+H2(г)=CO(г)+H2O(г) -50
2NaBr(к)+Cl2(г)=2NaCl(к)+Br2(ж) +60
FeO(к)+CO(г)=Fe(к)+CO2(г) -25
H2(г)+Br2(г)=2HBr(г) +35
2H2(г)+O2(г)=2H2O(ж) -45
C(к)+CO2(г)=2CO(г) +55
CuO(к)+H2(г)=Cu(к)+H2O(г) -65
C2H4(г)+H2(г)=C2H6(г) +25
NO(г)+Cl2(г)=NOCl2(г) -35
2SO2(г)+O2(г)=2SO3(г) +45
S(к)+O2(г)=SO2(г) -55
C2H2(г)+O2(г)=2CO2(г)+2H2O (г) +65
2NO(г)+Cl2(г)=2NOCl(г) -20
2Mg(к)+O2(г)=2MgO(к) +30
H2S(г)+Cl2(г)=2HCl(г)+S(к) -40
2ZnS(к)+3O2(г)= 2ZnO(к)+2SO2 +50
SO2(г)+2H2S(г)=3S (к)+2H2O(г) -60
NH3(г)+HCl (г)=NH4Cl (к) +20
PbO2(к)+H2(г)=2PbO(к)+ H2O(г) -30
SiCl4(г)+2H2(г)=Si(к)+4HCl(г) +40
2NO(г)+O2(г)=2NO2(г) -50
2СO(г)+O2(г)=2СO2(г) +60
2NO(г)+O2(г)=2NO2(г) -20
2СO(г)+O2(г)=2СO2(г) +30
CH4(г)+2O2(г)=CO2(г)+2H2O(ж) -40
H2(г)+S(к)=H2S(г) +50
CaO(к)+CO2(г)=CaCO3(к) -60
Fe2O3(к)+CO(г)=2FeO(к)+CO2(г) +20
H2(г)+Cl2(г)=2HCl(г) -30
CO(г)+Cl2(г)=COCl2(г) +40
CO2(г)+H2(г)=CO(г)+H2O(г) -50
2NaBr(к)+Cl2(г)=2NaCl(к)+Br2(ж) +60
FeO(к)+CO(г)=Fe(к)+CO2(г) -25
H2(г)+Br2(г)=2HBr(г) +35
2H2(г)+O2(г)=2H2O(ж) -45
C(к)+CO2(г)=2CO(г) +55
CuO(к)+H2(г)=Cu(к)+H2O(г) -65


Сейчас читают про: