Контрольная работа по теме: «Термодинамика и кинетика»

Контрольная работа

По теме: «Термодинамика и кинетика»

Вариант 1

1.  Проанализируйте изменение основных свойств в ряду оксидов щелочных металлов. Для термодинамических расчетов выберите соответствующую реакцию.

Выразите константу равновесия КС реакции

SO2(г) + CO2(г) ® SO3(г) + CO(г)

через константы следующих реакций:

2SO2(г) + O2(г) ® 2SO3(г) KC1

2CO(г) + O2(г) ® 2CO2(г) KC2.

При каких температурных условиях Ag2O образуется из простых веществ, а при каких разлагается? Ответ обоснуйте. В системе СО(г) + Cl2(г) ® СOCl2(г) начальные концентрации СО и Cl2 были соответственно равны 0,28 и 0,09 моль/л, равновесная концентрация Cl2 равна 0,02 моль/л. Найдите константу равновесия. Почему повышение кратности связи приведет к уменьшению S298? Если прямая реакция эндотермична, а обратная экзотермична, то какая из них характеризуется более высоким значением энергии активации?

Контрольная работа

По теме: «Термодинамика и кинетика»

Вариант 3

1.  Если константа скорости одной реакции (k1) больше константы скорости другой реакции (k2), то каково соотношение между энергиями активации этих реакций? Ответ обоснуйте.

2.  Как изменяется энтропия сходных по структуре веществ в пределах одной подгруппы? Проследите это на примере хлоридов металлов I группы. Ответ обоснуйте.

3.  На основе закона Гесса выведите формулу для расчета стандартной энтальпии реакции 2H2(г) + O2(г) ®2H2O(ж), исходя из термохимических уравнений:

1) H2(г) + O2(г) ® H2O2(ж); DН1= –187 кДж

2) H2О2(ж) + Н2(г) ® 2H2O(г); DН2= –297 кДж

3) H2О(ж) ® H2O(г); DН3= 44 кДж

4.  Исходные концентрации веществ, участвующих в реакции:

KCl + H2SO4 ® KHSO4 + HCl

были равны [KCl]=1 моль/л, [H2SO4]=2 моль/л. Какими стали концентрации исходных и полученных веществ в момент, когда концентрация серной кислоты стала равной 1,4 моль/л?

5.  Скорость реакции разложения ацетальдегида СН3СНО была измерена в интервале температур 790–1000 К и определены константы скоростей

Т, К	790	810	840	910	1000
k, дм3/моль С	0,343	0,789	2,17	20,0	145

Найдите энергию активации и предэкспоненциальный фактор (константу Аррениуса). Решать удобно графически, R=8,31 кДж/моль К.

6.  Изменится ли значение константы скорости реакции: а) при замене одного катализатора другим; б) при изменении концентрации реагирующих веществ? Ответ обосновать.

Контрольная работа

По теме: «Термодинамика и кинетика»

Вариант 2

1.  Выполнив соответствующие термодинамические расчеты, составьте ряд термической стабильности следующих карбонатов: MgCO3, BaCO3, CaCO3. Укажите, какое влияние оказывает увеличение температуры на протекание процесса термического разложения этих солей.

2.  Дайте понятие каталитической реакции. Используя энергетические схемы, докажите тот факт, что присутствие катализатора не влияет на тепловой эффект реакции и не смещает химическое равновесие.

3.  Проверьте, нет ли угрозы, что оксид азота (I) N2O, применяемый в медицине в качестве наркотического средства, будет окисляться кислородом воздуха до весьма токсичных оксидов NO2 и N2O5.

4.  Начальные концентрации исходных веществ в реакции

2SO2(г) + O2(г) ® 2SO3(г)

были равны 1,6 моль/л SO2 и 1,2 моль/л O2. Найдите концентрации этих веществ в тот момент, когда образовалось 0,6 моль/л SO3.

5.  Почему алмаз имеет наименьшее значение энтропии?

6.  Чем отличаются понятия «порядок реакции» и «молекулярность»? Приведите примеры реакций, для которых эти понятия совпадают и не совпадают.

Контрольная работа

По теме: «Термодинамика и кинетика»

Вариант 4

1.  Растворение сульфата натрия в воде сопровождается выделением теплоты:

Na2SO4(т) + aq ® Na2SO4(р-р), H= –2,9 кДж,

в то время как при растворении кристаллогидрата происходит поглощение теплоты: Na2SO4×10Н2О + aq ® Na2SO4(р-р), H= 78,8 кДж.

Дайте подробное пояснение этому факту.

2.  Известно значение константы равновесия реакции

H2(г) + Cl2(г) ® 2HCl(г)

при температуре 600 К: Кс=2,5×105. Определите знак энтальпии реакции при этой температуре. Ответ обоснуйте.

3.  Изменится ли (если да то как) значение константы равновесия процесса А(т) + В(г) ® С(г); DН<0, а) при повышении температуры; б) при увеличении концентрации реагента А; в) при понижении давления? Увеличится ли при этих внешних воздействиях выход продуктов?

4.  Используя термодинамический подход, определите, какие из приведенных ниже водородных соединений получают непосредственно из элементов, а какие косвенным путем: Н2О(г), H2S(г), H2Se(г), H2Te(г)?

5.  В справочнике приведены три значения стандартной энтропии для I2: S=137 кДж/моль К; S=261 кДж/моль К; S=116 кДж/моль К. Какому агрегатному состоянию йода соответствует каждое значение энтропии? Дайте пояснения.

6.  Определите порядок кинетического уравнения, описывающего реакцию

2N2O5(г) ® 4NO2(г) + O2(г), исходя из следующих данных:

концентрация N2O5, моль/л	5,00	4,20	3,53	2,96	2,48
время, мин	0	4	8	12	16