Химическая термодинамика (задачи, примеры, задания). Захаров И.В - 53 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

МФТИ | Москва

Составители: 

Рубрика: 

53
при (Р
А
)
0
= (Р
В
)
0
= 2,5 атм. равновесные давления вещества С равны
(Р
С
)
e
= 1 мм рт.ст. при 1000
К и (Р
С
)
e
= 20 мм рт.ст. при 1500
К. Чему
равна величина
∆
r
S
0
?
3.23. Степень диссоциации Cl
2
при Р = 1 атм и Т = 1000 и 1500
К
равна
1,9
.
10
–4
и 2,0
.
10
–2
соответственно. Оцените энергию связи
Cl–Cl.
3.24. Для равновесия
2NO
2
⇔ N
2
O
4
при
298
К К
Р
= 15 атм
–1
, а ∆
r
H
0
250-400
= –58,5 кДж/моль. Какое
количество тепла надо отвести от сосуда объемом
1 л, заполненного
NO
2
при 350
К, для того, чтобы установление равновесия прошло при
постоянной температуре? Начальное давление NO
2
в сосуде 2 атм.
3.25. Газовое равновесие
А + В ⇔ С + D
при 298
К характеризуют величины К
=
10
–2
и ∆
r
S
0
298
= 46 Дж/(моль
.
К).
Какое количество тепла надо подводить к реактору непрерывного
действия для поддержания изотермического режима работы (
Т
=
700 К),
если в реактор ежечасно поступает по
100 молей веществ А и В, а из
реактора выходит равновесная смесь веществ
А, В, С и D?
3.26. В таблице приведены уравнения реакций и константы равновесия
К
С
для ряда процессов. Определить значения ∆
r
F
0
T
для этих
равновесий при заданных температурах, считая газы и растворы
идеальными.
№
Равновесие
Т, К К
С
1. 2С
2
H
6(г)
↔ C
3
H
8 (г)
+ Н
2
(г)
700 4,0
2. С
2
H
5
ОН
(г)
↔ CH
3
СНО
(г)
+ Н
2
(г)
500 1,1
.
10
–3
М
3. НСООСН
3 (г)
+ 2Н
2(г)
↔ 2CH
3
ОН
(г)
500 4,1
.
10
4
М
–1
4. 3СО
(г)
+ 2Н
2
О
(г)
↔ CH
3
ОН
(г)
+ 2СО
2(г)
1000 4,1
.
10
–4
М
–2
5. NH
4
Сl
(т)
↔ NH
3 (г)
+ НCl
(г)
610 1,0
.
10
–4
М
2
6. 2FeSO
4(т)
↔ Fe
2
O
3(т)
+ SO
3(г)
+ SO
2(г)
900 7,0
.
10
–6
М
2
7. HCOOH ↔ H
+
+ HCOO
–
(вод. раствор) 300 1,8
.
10
–4
М
8. BaCO
3(т)
↔ Ва
2+
+ CO
3
–2
(вод. раствор) 300 8,0
.
10
–9
М
2
при (РА)0 = (РВ)0 = 2,5 атм. равновесные давления вещества С равны
(РС)e = 1 мм рт.ст. при 1000 К и (РС)e = 20 мм рт.ст. при 1500 К. Чему
                    0
равна величина ∆rS ?

3.23. Степень диссоциации Cl2 при Р = 1 атм и Т = 1000 и 1500 К
          .  –4      .   –2
равна 1,9 10    и 2,0 10    соответственно. Оцените энергию связи
Cl–Cl.

3.24. Для равновесия

          2NO2 ⇔ N2O4
                                      0
при 298 К КР = 15 атм–1, а ∆rH 250-400 = –58,5 кДж/моль. Какое
количество тепла надо отвести от сосуда объемом 1 л, заполненного
NO2 при 350 К, для того, чтобы установление равновесия прошло при
постоянной температуре? Начальное давление NO2 в сосуде 2 атм.

3.25. Газовое равновесие

          А+В ⇔ С+D
                                          –2    0
при 298 К характеризуют величины К = 10 и ∆rS 298 = 46 Дж/(моль. К).
Какое количество тепла надо подводить к реактору непрерывного
действия для поддержания изотермического режима работы (Т = 700 К),
если в реактор ежечасно поступает по 100 молей веществ А и В, а из
реактора выходит равновесная смесь веществ А, В, С и D?

3.26. В таблице приведены уравнения реакций и константы равновесия
КС для ряда процессов. Определить значения ∆rF0T для этих
равновесий при заданных температурах, считая газы и растворы
идеальными.

№                  Равновесие               Т, К            КС
1.   2С2H6(г) ↔ C3H8 (г) + Н2 (г)           700        4,0
2.   С2H5ОН(г) ↔ CH3СНО(г) + Н2 (г)         500        1,1.10–3 М
3.   НСООСН3 (г) + 2Н2(г) ↔ 2CH3ОН(г)       500        4,1.104 М–1
4.   3СО(г) + 2Н2О(г) ↔ CH3ОН(г) + 2СО2(г) 1000        4,1.10–4 М–2
5.   NH4Сl(т) ↔ NH3 (г) + НCl(г)            610        1,0.10–4 М2
6.   2FeSO4(т) ↔ Fe2O3(т) + SO3(г) + SO2(г) 900        7,0.10–6 М2
7.   HCOOH ↔ H+ + HCOO– (вод. раствор) 300             1,8.10–4 М
8.   BaCO3(т) ↔ Ва2++ CO3–2(вод. раствор) 300          8,0.10–9 М2

                                 53

Страницы