Программа учебной дисциплины и контрольные задания по физической и коллоидной химии. Кондрашин В.Ю - 49 стр.

UptoLike

49
2-10. При смешении 1 моль уксусной кислоты и 1 моль этилового спирта
реакция протекает по уравнению
CH
3
COOH
(г)
+ C
2
H
5
OH
(г)
= CH
3
COOC
2
H
5(г)
+ H
2
O
(г)
.
При достижении равновесия в реакционной смеси находится 1/3 моль
кислоты, 1/3 моль спирта, 2/3 моль эфира и 2/3 моль воды. Вычислите
количество моль эфира, которое будет в реакционной смеси по дости-
жению равновесия при следующих условиях: 1 моль кислоты, 1 моль
спирта и 1 моль воды.
2-11. 2-30. Многовариантная задача. В химическом реакторе беско-
нечно больших размеров осуществляется взаимодействие между га-
зообразными веществами. Вещества 1 и 2 исходные, а 3 и 4 про-
дукты. Парциальные давления участников реакций, температура и
стандартные изменения энергии Гиббса реакций указаны в таблице.
Вычислите изменение энергии Гиббса при совершении реакцией од-
ного пробега (ξ = 1) в данных условиях. Что можно сказать о воз-
можности протекания реакции?
Парциальные давления
участников реакции
5
10
p
-
×
, Па
1
п/п
Реакция
1 2 3 4
Т, К
0
()
GT
D
,
кДж
моль
2-11
PC
5
= PC
3
+ C
2
1,0 0,4 0,5
485 –40,91
2-12
N
2
+ 3H
2
= 2NH
3
3,0 1,5
4,0 298 –32,90
2-13
СН
3
ОН = СО + 2Н
2
0,5 5,0 3,0
700 –69,22
2-14
CO + H
2
O = CO
2
+ H
2
0,5 0,5
1,0 2,0
298 –28,62
2-15
СО + 2Н
2
= СН
3
ОН 1,0 5,0
0,06
1000
142,86
2-16
I
2
= 2I 1,0 0,1 298 121,17
2-17
2СН
3
I + NH
3
= (СН
3
)
2
NH + 2HI 1,2 0,2
0,05
0,1
400 35,96
2-18
H
2
O = H
2
+
1
/
2
O
2
1,0 0,1 0,05
298 228,57
2-19
С
6
Н
6
+ NH
3
= С
6
Н
5
NH
2
+ Н
2
0,05
1,0
0,03
2,0
333 17,85
2-20
2NO + O
2
= 2NO
2
1,0 0,2
1,0 298 –70,48
1
Запись р∙10
-5
означает , что давления, указанные в колонках, должны быть умножены
на 10
5
.
2-10. При смешении 1 моль уксусной кислоты и 1 моль этилового спирта
      реакция протекает по уравнению
               CH3COOH(г) + C2H5OH(г) = CH3COOC2H5(г) + H2O(г).
      При достижении равновесия в реакционной смеси находится 1/3 моль
      кислоты, 1/3 моль спирта, 2/3 моль эфира и 2/3 моль воды. Вычислите
      количество моль эфира, которое будет в реакционной смеси по дости-
      жению равновесия при следующих условиях: 1 моль кислоты, 1 моль
      спирта и 1 моль воды.

2-11. – 2-30. Многовариантная задача. В химическом реакторе беско-
      нечно больших размеров осуществляется взаимодействие между га-
      зообразными веществами. Вещества 1 и 2 – исходные, а 3 и 4 – про-
      дукты. Парциальные давления участников реакций, температура и
      стандартные изменения энергии Гиббса реакций указаны в таблице.
      Вычислите изменение энергии Гиббса при совершении реакцией од-
      ного пробега (ξ = 1) в данных условиях. Что можно сказать о воз-
      можности протекания реакции?
                                                      Парциальные давления
 №                                                     участников реакции         �G 0 (T ) ,
                           Реакция                       p � 10�5 , Па 1      Т, К кДж
 п/п
                                                                                   моль
                                                       1     2      3    4
2-11 PCℓ5 = PCℓ3 + Cℓ2                                1,0    –    0,4   0,5   485     –40,91

2-12 N2 + 3H2 = 2NH3                                  3,0   1,5 4,0      –    298     –32,90

2-13 СН3ОН = СО + 2Н2                                 0,5    –    5,0   3,0   700     –69,22

2-14 CO + H2O = CO2 + H2                              0,5   0,5 1,0     2,0   298     –28,62

2-15 СО + 2Н2 = СН3ОН                                 1,0   5,0 0,06     –    1000 142,86

2-16 I2 = 2I                                          1,0    –    0,1    –    298     121,17

2-17 2СН3I + NH3= (СН3)2NH + 2HI                      1,2   0,2 0,05 0,1      400     35,96

2-18 H2O = H2 + 1/2O2                                 1,0    –    0,1 0,05 298        228,57

2-19 С6Н6 + NH3 = С6Н5NH2 + Н2                        0,05 1,0 0,03 2,0       333     17,85

2-20 2NO + O2 = 2NO2                                  1,0   0,2 1,0      –    298     –70,48



          1
              Запись р∙10-5 означает , что давления, указанные в колонках, должны быть умножены
     5
на 10 .
                                                 49