решение (1). 1. Кипение воды протекает без изменения химического состава веществ это фазовый переход воды из жидкого состояния в газообразное, т е.
Скачать 1.96 Mb.
|
К=125. , х2 + 125х - 37.5 = 0, х = 0.299. Разложилось PCl5: (0.299/0.3)*100% = 99.76 %. 349. Принцип Ле Шателье: при оказании внешнего воздействия на реакцию, находящуюся в состоянии равновесия, ее равновесие смещается к состоянию, уменьшающему это воздействие. А) 2CO (г) + О2(г) = 2СО2 (г), ΔН0= -566 кДж/моль. Т.к. реакция экзотермическая, то при понижении температуры ее равновесие сместится вправо; т.к. количество газообразных продуктов реакции меньше количества газообразных исходных веществ, то при повышении давления равновесие сместится вправо. Б) N2 (г) + O2 (г) = 2NO (г), ΔН0= 180 кДж/моль. Т.к. реакция эндотермическая, то при понижении температуры ее равновесие сместится влево; т.к. количество газообразных продуктов реакции равно количеству газообразных исходных веществ, то повышение давления на равновесие не влияет. 350. При оказании внешнего воздействия на систему, находящуюся в состоянии равновесия, положение равновесия смещается к состоянию, уменьшающему это воздействие. А) 2H2 (г) + O2 (г) = 2H2O (г), ΔН0 = - 483.6 кДж/моль. Т.к. реакция экзотермическая, то при повышении температуры ее равновесие сместится влево; т.к. количество газообразных продуктов реакции меньше количества газообразных исходных веществ, то при понижении давления равновесие сместится вправо. Б) CaCO3 (k) = CaO (k) + CO2(г), ΔН0 = 179,0 кДж/моль. Т.к. реакция эндотермическая, то при повышении температуры ее равновесие сместится вправо; т.к. газообразные вещества - продукты реакции CO2 , то понижение давления сместит равновесие вправо. 351. N2 (г) + 3H2 (г) = 2NH3 (г), ΔH0= -92.4 кДж/моль. а) реакция экзотермическая, поэтому при увеличении температуры равновесие сместится влево, а при понижении - вправо. Б) Т.к. количество газообразных продуктов реакции меньше количества газообразных исходных веществ, то при повышении давления равновесие сместится вправо, а при понижении давления - влево. В) равновесие сместится вправо при повышении концентрации азота и водорода и понижении концентрации аммиака, при повышении концентрации аммиака и понижении концентрации азота и водорода равновесии сместится влево. Г) введение промоторов не смещает положение равновесия . д) Поглощение аммиака сместит равновесие вправо, а поглощение азота и водорода - влево. Е) введение инертного газа аналогично повышению давления. 352. 4HCl(г) + O2(г) = 2Cl2(г) + 2H2O(г), ΔH0= -116.4 кДж/моль. а) равновесие сместится в сторону исходных веществ при повышении температуры, уменьшении давления, увеличении концентрации хлора и воды, понижении концентрации кислорода и соляной кислоты. Б) равновесие сместится в сторону продуктов при понижении температуры, увеличении давления, уменьшении концентрации хлора и воды, увеличении концентрации кислорода и соляной кислоты. 353. 3Fe(к) + 4H2O(г) = Fe3O4(к) + 4H2(г), ΔH0= -49,9 кДж/моль. Для увеличения выхода водорода необходимо понизить температуру, т. к. реакция протекает с выделением тепла. Давление не влияет на положение равновесия, т.к. количество газообразных продуктов равно количеству газообразных исходных веществ. 354. MgO(k) + CO2 (г) = MgCO3(к), ΔH0= -111,7 кДж/моль. Поглощение CO2 будет происходить при понижении температуры и повышении давления. Восстановление поглотителя будет протекать при повышении температуры и понижении давления. 355. CaO + H2O = Ca(OH)2. ΔH0 = -986.6+635.5+241.8 = -109.3 кДж/моль. ΔS0 = 76.1-39.7-188.7 = -152.3 Дж/(K*моль) ΔG0 = ΔH0 - Т * ΔS0. ΔG0 = -R*T*lnKp => Kp = e-ΔG/RT а) Т = 300 К. ΔG0 = -109.3 + 300*152.3*10-3 = -63.61 кДж/моль. Кр = 1.2*1011 б) Т = 1000 К. ΔG0 = -109.3 + 1000*152.3*10-3 = 43 кДж/моль. Кр = 5.7*10-3 Расчет согласуется с принципом Ле-Шателье, т.к. при повышении температуры равновесие экзотермической реакции смещается влево. 356. N2O3 = NO + NO2. ΔH0 = 90.2 + 33.5 - 83.3 = 40.4 кДж/моль. ΔS0 = 210.6 + 240.2 - 178.2 = 272.6 Дж/(K*моль) ΔG0 = ΔH0 - Т * ΔS0. ΔG0 = -R*T*lnKp => Kp = e-ΔG/RT а) Т = 00 C = 273 К. ΔG0 = 40.4 - 273*272.6*10-3 = -34.0 кДж/моль. Кр = 3.3*106 б) Т = 373 К. ΔG0 = 40.4 - 373*272.6*10-3 = -61.3 кДж/моль. Кр = 3.9*108 Расчет согласуется с принципом Ле-Шателье, т.к. при повышении температуры равновесие эндотермической реакции смещается вправо. 357. 2H2O = 2H2 + О2. ΔH0 = 2*241.8 = 483.6 кДж/моль. ΔS0 = 2*130.5 - 205 - 2*188.7 = -321.4 Дж/(K*моль) ΔG0 = ΔH0 - Т * ΔS0. ΔG0 = -R*T*lnKp => Kp = e-ΔG/RT а) Т = 500 К. ΔG0 = 483.6 + 500*321.4*10-3 = 644.3 кДж/моль. Кр = 4.5*10-68 б) Т = 1000 К. ΔG0 = 483.6 + 1000*321.4*10-3 = 805 кДж/моль. Кр = 8.5*10-43 Расчет согласуется с принципом Ле-Шателье, т.к. при повышении температуры равновесие эндотермической реакции смещается вправо. 358. ZnO + H2 = Zn + H2O. ΔH0 = -241.8 + 350.6 = 108.8 кДж/моль. ΔS0 = 41.6 + 188.7 - 43.6 - 130.5 = 56.2 Дж/K*моль ΔG0 = ΔH0 - Т * ΔS0. ΔG0 = -R*T*lnKp => Kp = e-ΔG/RT а) Т = 300 К. ΔG0 = 108.8 - 300*56.2*10-3 = 91.94 кДж/моль. Кр = 9.6*10-17 б) Т = 1000 К. ΔG0 = 108.8 - 1000*56.2*10-3 = 52.6 кДж/моль. Кр = 5.7*10-3 Расчет согласуется с принципом Ле-Шателье, т.к. при повышении температуры равновесие эндотермической реакции смещается вправо. 359. FeO + H2 = Fe +H2О. ΔH0 = -241.8 + 264.8 = 23 кДж/моль. ΔS0 = 27.3 + 188.7 - 60.8 -130.5 = 24.7 Дж/(K*моль) ΔG0 = ΔH0 - Т * ΔS0. ΔG0 = -R*T*lnKp => Kp = e-ΔG/RT а) Т = 500 К. ΔG0 = 23 - 500*24.7*10-3 = 10.65 кДж/моль. Кр = 0.077 б) Т = 1000 К. ΔG0 = 23 - 1000*24.7*10-3 = -1.7 кДж/моль. Кр = 1.23 Расчет согласуется с принципом Ле-Шателье, т.к. при повышении температуры равновесие эндотермической реакции смещается вправо. 360. 2HI = H2 + I2. ΔH0 = 2*26.6 = 53.2 кДж/моль. ΔS0 = 130.5 + 116.2 - 2*206.5 = -166.3 Дж/(K*моль) ΔG0 = ΔH0 - Т * ΔS0. Т = 400 К. ΔG0 = 53.2 + 400*166.3*10-3 = 119.7 кДж/моль. ΔG0 = -R*T*lnKp => Kp = e-ΔG/RT => Кр = 2.2*10-16 Согласно закону Оствальда Кр = . Т.к. константа равновесия очень мала, то можно пренебречь знаменателем. Тогда = 4.8*10-5 %. К данному расчету принцип Ле-Шателье применить нельзя, т.к. не рассматривается смещение равновесия. 361. В состав атома входят протоны и нейтроны (они образуют ядро атома) и электроны. Протоны являются носителями положительного заряда, их количество определяет величину заряда ядра и атомный номер химического элемента, масса покоя протона: 1,673*10-27 кг, заряд: 1,602*10-19 Кл. Электроны - носители отрицательного заряда, масса покоя электрона: 9,109*10-31 кг, заряд: 1,602*10-19 Кл. Нейтроны - нейтральные частицы (заряд равен нулю), масса покоя: 1,675*10-27 кг. 362.
|