Контрольная работа на тему: «Химическое равновесие. Адсорбционное равновесие».
Вариант 1
1. Константа равновесия реакции А + В = С + D равна 1. Начальная концентрация [А]0 = 2 моль/л. Сколько % вещества А подвергается превращению, если начальная концентрация [В]0 =10 моль/л?
2. Что такое химическая переменная? Используйте ее при написании фундаментального уравнения Гиббса. Запишите с ее помощью условия химического равновесия.
3. Адсорбция из растворов. Уравнение Гиббса для адсорбции.
4. При 1000 К для реакции
2Fe(тв) + O2 = 2 FeO (тв)
Кр = 4,136 10 20. Определить направление процесса, если Ро2 =2.026 104 Па.
Вариант 2
1.После смешения газов А и В в системе А(г) + В (г) = С(г) +Д(г)
устанавливается равновесие при следующих концентрациях : [B] =0,5 моль/л; [C] = 0,2 моль/л. Константа равновесия реакции равна 4 10-2. Найти исходные концентрации веществ.
2. Выведите закон действующих масс для идеальных и неидеальных растворов.
3. Полимолекулярная адсорбция. Выведите уравнение БЭТ и укажите, какие допущения при выводе использовались.
4 .Для равновесия Fe3O4 (т) + 4 СО (г) = 3 Fe (т) + 4 СО2 (г)
при 1091 К Кр=2,49, а при 1312 К Кр =4,5. Чему равен тепловой эффект процесса восстановления Fe3O4 ? при какой температуре Кр =5,4?
Вариант 3
1.Константа равновесия реакции А (г) +В (г) = С (г) + Д (г) равно 1. Сколько процентов вещества А подвергнется превращению, если смешать 3 моля вещества А и 5 молей вещества В?
2. Выведите уравнение изотермы химической реакции и обсудите ее физический смысл.
3. Выведите уравнение изотермы Ленгмюра. Какие допущения при этом используются? Как сопоставить это уравнение с опытом? 4. Вычислите константу равновесия реакции СН3СООН (ж) +2Н2(г) = 2 СН3ОН (ж) , если если изменение стандартной энергии Гиббса для СН3СООН (ж) равно -343,96 кДж/моль, а для СН3ОН (ж) - (-162,43) кДж/моль .
Определить направление реакции.
Вариант 4
1. При некоторой температуре равновесие в системе 2NO2 = 2 NO + О2 установилось при следующих концентрациях:
[ NO2]=0,06 моль/л; [ NO]=0,24 моль/л; [О2]=0,12 моль/л. Найти константу равновесия реакции и исходную концентрацию NO2.
2. Выведите уравнение изобары химической реакции. Каким образом из термодинамических данных находят константы равновесия при различных температурах?
3.Изотермы адсорбции. Рассмотрите изотерму Фрейндлиха и логарифмическую изотерму как изотермы адсорбции на неоднородной поверхности.
4. Для реакции Сгр + О2(г) = 2СО(г) Кр при 900К равна 43,07, изменение энтальпии равно 169.3 кДж/моль. Определить Кр при 1000К.
Вариант 5
1.Константа равновесия реакции FeO(т)+СО(г) = Fe(т)+ СО2 (г) равна 0,5. Найти равновесные концентрации СО и СО2, если начальные концентрации этих веществ составляли : [СО]0=0,05 моль/л; [ СО2]0= 0,01 моль/л.
2.Запишите уравнение для приведенной энергии Гиббса. Расскажите о его использовании при расчетах химических равновесий. В чем можно видеть преимущества приведенной энергии Гиббса?
3.Что такое адсорбция? Адсорбат. Адсорбент. Хемосорбция, физическая адсорбция. Уравнение Генри. Константа адсорбционного равновесия.
4. Вычислить константу равновесия реакции Cl2 + H2 = 2HCl при 2270С, если максимальная работа ее при этой температуре равна 19,26 кДж.
Вариант 6
1.В закрытом сосуде установилось равновесие:
СО2 (г) +Н2 (г) = СО (г) + Н2О (г), К=1. Определить, сколько процентов СО2 подвергается превращению в СО при данной температуре, если смешать 1 моль СО2 и 5 молей Н2.
2.Гетерогенные химические равновесия и особенности их термодинамического описания.
3.Что такое полимолекулярная адсорбция? Выведите уравнение БЭТ и укажите, какие допущения были использованы при выводе.
4. Константа равновесия реакции J2 + H2 = 2HJ при 3000С равна 80. Вычислить при этой температуре нормальное сродство газообразного йода к водороду.
Вариант 7
1.Для реакции С2Н5ОН(ж) + СН3СООН (ж)=СН3СООС2Н5 (ж)+Н2О (ж) при 25оС К=4. Определить выход эфира, если взять 100 г спирта и 20 г уксусной кислоты. Считать раствор идеальным.
2.Закон действия масс. Константы равновесия и связь между ними.
3.Выведите уравнение изотермы Ленгмюра. Какие допущения при этом используются? Как сопоставить это уравнение с опытом?
4.Константа равновесия реакции СО (г) +Н2О (г) = СО2 (г) + Н2 (г) при 1000К равна 1,36. В какую сторону пойдет реакция?
Вариант 8
1.Определить равновесный состав смеси для реакции
СО +Н2О (г) = СО2 + Н2 , если известно, что при 930,5 К Кр=1, а до начала реакции были смешаны 3 моль СО и 4 моль Н2О.
2. Запишите уравнение изобары химической реакции и приведите его вывод.
3. Напишите несколько уравнений изотерм адсорбции. Расскажите о свойствах эмпирических и теоретических уравнений изотерм адсорбции.
4. При 1000 К для реакции 2Fe(тв) + O2 = 2 FeO (тв) Кр = 4,136 10 20. Определить направление процесса, если Ро2 =2.026 104 Па.
Вариант 9
1.В реакционный сосуд введены 1 моль Н2 и 1 моль Sb2S3 и нагреты до 713оК. Константа равновесия Кр реакции Sb2S3(т) +3Н2(г) = 2Sb(т)+ 3Н2S(г) равна 0,429. Определить, сколько молей сурьмы образуется и сколько молей Н2 израсходуется по этой реакции в состоянии равновесия.
2.Гетерогенные химические равновесия и особенности их термодинамического описания.
3.Что такое адсорбция? Дайте определение адсорбции по Гиббсу. Какие методы определения адсорбции вы можете указать? Расскажите о классификации адсорбционных процессов.
4. Для равновесия Fe3O4 (т) + 4 СО (г) = 3 Fe (т) + 4 СО2 (г) при 1091 К Кр=2,49, а при 1312 К Кр =4,5. Чему равен тепловой эффект процесса восстановления Fe3O4 ? При какой температуре Кр =5,4?
Вариант 10
1.Константа равновесия реакции А+В = С+Д равна 1. Начальная концентрация [А]о =2 моль/л. Сколько процентов вещества А подвергается превращению, если начальная концентрация [В]о=10 моль/л?
2.Что такое химическая переменная? Используйте ее при написании фундаментального уравнения Гиббса и запишите с ее помощью условие химического равновесия.
3.Адсорбция из растворов. Уравнение Гиббса для адсорбции.
4. Вычислите константу равновесия реакции СН3СООН (ж) +2Н2(г) = 2 СН3ОН (ж) , если если изменение стандартной энергии Гиббса для СН3СООН (ж) равно -343,96 кДж/моль, а для СН3ОН (ж) - (-162,43) кДж/моль.Определить направление реакции.
Вариант 11
1.После смешения газов А (г) и В (г) в системе А(г) + В(г) = С(г) + Д (г) устанавливается равновесие при следующих концентрациях: [В] =0,5 моль/л, [С]=0,2 моль/л. Константа равновесия реакции равна 4 ×10-2 . Найти исходные концентрации веществ.
2.Выведите закон действующих масс (ЗДМ).
3.Полимолекулярная адсорбция. Выведите уравнение БЭТ и укажите, какие допущения при выводе использовались.
4. Для реакции Сгр + О2(г) = 2СО(г) Кр при 900К равна 43,07, изменение энтальпии - 169.3 кДж/моль. Определить Кр при 1000К.
Вариант 12
1) Константа равновесия реакции А (г) +В (г) = С (г) + Д (г) равна 1. Сколько процентов вещества А подвергнется превращению, если смешать 3 моля вещества А и 5 молей вещества В?
2) Выведите уравнение изотермы химической реакции и обсудите ее физический смысл.
3) Выведите уравнение изотермы Ленгмюра. Какие допущения при этом используются? Как сопоставить это уравнение с опытом?
4) Вычислить константу равновесия реакции Cl2 + H2 = 2HCl при 2270С, если максимальная работа ее при этой температуре равна 19,26 кДж.
Вариант 13
1.В закрытом сосуде установилось равновесие: СО2 (г) +Н2 (г) = СО (г) + Н2О (г), К=1. Определить, сколько процентов СО2 подвергается превращению в СО при данной температуре, если смешать 1 моль СО2 и 5 молей Н2.
2. Гетерогенные химические равновесия и особенности их термодинамического описания.
3. Что такое полимолекулярная адсорбция? Выведите уравнение БЭТ и укажите, какие допущения были использованы при выводе.
4. Константа равновесия реакции J2 + H2 = 2HJ при 3000С равна 80. Вычислить при этой температуре нормальное сродство газообразного йода к водороду.
Вариант 14
1.Константа равновесия реакции FeO(т)+СО(г) = Fe(т)+ СО2 (г) равна 0,5. Найти равновесные концентрации СО и СО2, если начальные концентрации этих веществ составляли : [СО]0=0,05 моль/л; [ СО2]0= 0,01 моль/л.
2.Запишите уравнение для приведенной энергии Гиббса. Расскажите о его использовании при расчетах химических равновесий. В чем можно видеть преимущества приведенной энергии Гиббса?
3.Что такое адсорбция? Адсорбат. Адсорбент. Хемосорбция, физическая адсорбция. Уравнение Генри. Константа адсорбционного равновесия.
4.Константа равновесия реакции СО (г) +Н2О (г) = СО2 (г) + Н2 (г) при 1000К равна 1,36. В какую сторону пойдет реакция?
