|
Министерство высшего и среднего специального образования СССР
Учебно-методическое управление по высшему образованию
ФИЗИЧЕСКАЯ ХИМИЯ
Методические указания и контрольные задания
для студентов-заочников
химико-технологических и технологических специальностей
высших учебных заведений
Москва
Высшая школа
1988
Стоимость выполнения одной задачи по физической химии ... руб.
Стоимость одной готовой задачи составляет *** руб
Готовы следующие варианты:
Вариант 01
Контрольная работа 1
Задача 3
Вычислить стандартную теплоту образования мочевины из простых веществ, если известна стандартная теплота сгорания CH4N2O(мочевина) = -634,749 при T=298K и давлении 1,0133∙105Па.
Принять, что продукты сгорания – оксиды CO2(г), H2O(ж) и N2(г).
Теплоты сгорания простых веществ:
Сграф + О2 = СО2(г) - 393,795*10(3) Дж/моль;
Н2 + 1/2О2 = Н2О(ж) - 286,043*10(3) Дж/моль.
Задача 4
1) Выразить зависимость теплового эффекта реакции 2Н2 + СО = СН3ОН(г) от температуры, если известен тепловой эффект этой реакции при T=298K и уравнение зависимости Cp = φ(Т)
2) Вычислить тепловой эффект реакции при температуре T=500K и определить, насколько при этой температуре отличается тепловой эффект при постоянном давлении от теплового эффекта при постоянном объеме.
Контрольная работа 2
Задача 1
По зависимости давления насыщенного пара от температуры и плотности данного вещества в твердом и жидком состоянии в тройной точке:
1) построить график зависимости lg(p) от 1/T;
2) определить по графику координаты тройной точки;
3) рассчитать среднюю теплоту испарения и возгонки;
4) определить приближенно температуру кипения вещества при нормальном давлении;
5) определить теплоту плавления вещества при температуре тройной точки;
6) вычислить dT/dp для процесса плавления при температуре тройной точки;
7) вычислить температуру плавления вещества при давлении p, Па;
8) вычислить изменение энтропии, энергии Гиббса, энергии Гельмгольца, энтальпии и внутренней энергии для процесса возгонки 1 кмоль вещества в тройной точке;
9) определить число термодинамических степеней свободы при следующих значениях температуры и давления: а) Tтр.т., pтр.т.; б) Tн.т.к., p=1,013∙105Па; в) Tн.т.к., pтр.т.
Дата выполнения: 29/12/2012
Вариант 02
Контрольная работа 1
Задача 3
Вычислить стандартную теплоту образования нитрометана из простых веществ, если известна стандартная теплота сгорания CH3NO2(нитрометан) = -709,278 при T=298K и давлении 1,0133∙105Па.
Принять, что продукты сгорания – оксиды CO2(г), H2O(ж) и N2(г).
Теплоты сгорания простых веществ:
Сграф + О2 = СО2(г) - 393,795*10(3) Дж/моль;
Н2 + 1/2О2 = Н2О(ж) - 286,043*10(3) Дж/моль.
Контрольная работа 2
Задача 1
По зависимости давления насыщенного пара от температуры и плотности данного вещества в твердом и жидком состоянии в тройной точке:
1) построить график зависимости lg(p) от 1/T;
2) определить по графику координаты тройной точки;
3) рассчитать среднюю теплоту испарения и возгонки;
4) определить приближенно температуру кипения вещества при нормальном давлении;
5) определить теплоту плавления вещества при температуре тройной точки;
6) вычислить dT/dp для процесса плавления при температуре тройной точки;
7) вычислить температуру плавления вещества при давлении p, Па;
8) вычислить изменение энтропии, энергии Гиббса, энергии Гельмгольца, энтальпии и внутренней энергии для процесса возгонки 1 кмоль вещества в тройной точке;
9) определить число термодинамических степеней свободы при следующих значениях температуры и давления: а) Tтр.т., pтр.т.; б) Tн.т.к., p=1,013∙105Па; в) Tн.т.к., pтр.т.
Дата выполнения: 07/02/2013
Вариант 03
Контрольная работа 1
Задача 3
Вычислить стандартную теплоту образования гликокола из простых веществ, если известна стандартная теплота сгорания C2Н5NO2(гликокол) = -981,852 при T=298K и давлении 1,0133∙105Па.
Принять, что продукты сгорания – оксиды CO2(г), H2O(ж) и N2(г).
Теплоты сгорания простых веществ:
Сграф + О2 = СО2(г) - 393,795*10(3) Дж/моль;
Н2 + 1/2О2 = Н2О(ж) - 286,043*10(3) Дж/моль.
Задача 4
1) Выразить зависимость теплового эффекта реакции NH4Cl(т) = NH3 + HCl от температуры, если известен тепловой эффект этой реакции при T=298K и уравнение зависимости Cp = φ(Т)
2) Вычислить тепловой эффект реакции при температуре T=500K и определить, насколько при этой температуре отличается тепловой эффект при постоянном давлении от теплового эффекта при постоянном объеме.
Контрольная работа 2
Задача 1
По зависимости давления насыщенного пара от температуры и плотности данного вещества в твердом и жидком состоянии в тройной точке:
1) построить график зависимости lg(p) от 1/T;
2) определить по графику координаты тройной точки;
3) рассчитать среднюю теплоту испарения и возгонки;
4) определить приближенно температуру кипения вещества при нормальном давлении;
5) определить теплоту плавления вещества при температуре тройной точки;
6) вычислить dT/dp для процесса плавления при температуре тройной точки;
7) вычислить температуру плавления вещества при давлении p, Па;
8) вычислить изменение энтропии, энергии Гиббса, энергии Гельмгольца, энтальпии и внутренней энергии для процесса возгонки 1 кмоль вещества в тройной точке;
9) определить число термодинамических степеней свободы при следующих значениях температуры и давления: а) Tтр.т., pтр.т.; б) Tн.т.к., p=1,013∙105Па; в) Tн.т.к., pтр.т.
Дата выполнения: 15/06/2012
Вариант 04
Контрольная работа 2
Задача 1
По зависимости давления насыщенного пара от температуры и плотности данного вещества в твердом и жидком состоянии в тройной точке:
1) построить график зависимости lg(p) от 1/T;
2) определить по графику координаты тройной точки;
3) рассчитать среднюю теплоту испарения и возгонки;
4) определить приближенно температуру кипения вещества при нормальном давлении;
5) определить теплоту плавления вещества при температуре тройной точки;
6) вычислить dT/dp для процесса плавления при температуре тройной точки;
7) вычислить температуру плавления вещества при давлении p, Па;
8) вычислить изменение энтропии, энергии Гиббса, энергии Гельмгольца, энтальпии и внутренней энергии для процесса возгонки 1 кмоль вещества в тройной точке;
9) определить число термодинамических степеней свободы при следующих значениях температуры и давления: а) Tтр.т., pтр.т.; б) Tн.т.к., p=1,013∙105Па; в) Tн.т.к., pтр.т.
Дата выполнения: 08/02/2013
Вариант 07
Контрольная работа 1
Задача 3
Вычислить стандартную теплоту образования ацетона из простых веществ, если известна стандартная теплота сгорания C3Н6O(ацетон) = -1787,012 при T=298K и давлении 1,0133∙105Па.
Принять, что продукты сгорания – оксиды CO2(г), H2O(ж) и N2(г).
Теплоты сгорания простых веществ:
Сграф + О2 = СО2(г) - 393,795*10(3) Дж/моль;
Н2 + 1/2О2 = Н2О(ж) - 286,043*10(3) Дж/моль.
Задача 4
1) Выразить зависимость теплового эффекта реакции Mg(OH)2 = MgO + H2O от температуры, если известен тепловой эффект этой реакции при T=298K и уравнение зависимости Cp = φ(Т)
2) Вычислить тепловой эффект реакции при температуре T=400K и определить, насколько при этой температуре отличается тепловой эффект при постоянном давлении от теплового эффекта при постоянном объеме.
Контрольная работа 2
Задача 1
По зависимости давления насыщенного пара от температуры и плотности данного вещества в твердом и жидком состоянии в тройной точке:
1) построить график зависимости lg(p) от 1/T;
2) определить по графику координаты тройной точки;
3) рассчитать среднюю теплоту испарения и возгонки;
4) определить приближенно температуру кипения вещества при нормальном давлении;
5) определить теплоту плавления вещества при температуре тройной точки;
6) вычислить dT/dp для процесса плавления при температуре тройной точки;
7) вычислить температуру плавления вещества при давлении p, Па;
8) вычислить изменение энтропии, энергии Гиббса, энергии Гельмгольца, энтальпии и внутренней энергии для процесса возгонки 1 кмоль вещества в тройной точке;
9) определить число термодинамических степеней свободы при следующих значениях температуры и давления: а) Tтр.т., pтр.т.; б) Tн.т.к., p=1,013∙105Па; в) Tн.т.к., pтр.т.
Дата выполнения: 21/12/2012
Контрольная работа 1
Задача 3
Вычислить стандартную теплоту образования акрилонитрила из простых веществ, если известна стандартная теплота сгорания C3H3N(акрилонитрил) = -1945,699 при T=298K и давлении 1,0133∙105Па.
Принять, что продукты сгорания – оксиды CO2(г), H2O(ж) и N2(г).
Теплоты сгорания простых веществ:
Сграф + О2 = СО2(г) - 393,795*10(3) Дж/моль;
Н2 + 1/2О2 = Н2О(ж) - 286,043*10(3) Дж/моль.
Задача 4
1) Выразить зависимость теплового эффекта реакции N2O4 = 2NO2 от температуры, если известен тепловой эффект этой реакции при T=298K и уравнение зависимости Cp = φ(Т)
2) Вычислить тепловой эффект реакции при температуре T=400K и определить, насколько при этой температуре отличается тепловой эффект при постоянном давлении от теплового эффекта при постоянном объеме.
Контрольная работа 2
Задача 1
По зависимости давления насыщенного пара от температуры и плотности данного вещества в твердом и жидком состоянии в тройной точке:
1) построить график зависимости lg(p) от 1/T;
2) определить по графику координаты тройной точки;
3) рассчитать среднюю теплоту испарения и возгонки;
4) определить приближенно температуру кипения вещества при нормальном давлении;
5) определить теплоту плавления вещества при температуре тройной точки;
6) вычислить dT/dp для процесса плавления при температуре тройной точки;
7) вычислить температуру плавления вещества при давлении p, Па;
8) вычислить изменение энтропии, энергии Гиббса, энергии Гельмгольца, энтальпии и внутренней энергии для процесса возгонки 1 кмоль вещества в тройной точке;
9) определить число термодинамических степеней свободы при следующих значениях температуры и давления: а) Tтр.т., pтр.т.; б) Tн.т.к., p=1,013∙105Па; в) Tн.т.к., pтр.т.
Задача 3
Дана зависимость состава жидкой (Х) и газообразной (Y) фаз от температуры Т для бинарной системы CH3OH – CCl4 при постоянном давлении p=101330Па
1. Построить график зависимости состава пара (Y) от состава жидкой фазы (Х)
2. Построить график зависимости состав – температура кипения
3. Определить температуру кипения системы, содержащей 25% (массовая доля) CH3OH.
Какой состав первого пузырька пара, при какой температуре исчезнет последняя капля жидкости и какой ее состав?
4. Определить состав пара, находящегося в равновесии с жидкой бинарной системой, кипящей при Т=333К
5. При помощи какого эксперимента можно установить состав жидкой бинарной системы, если она начинает кипеть при T=333K (при наличии диаграммы состав-температура кипения)?
6. Какой компонент и в каком количестве может быть выделен из системы, состоящей из 27,1 кг CH3OH и 72.9кг CCl4.
7. Какой компонент и какое количество нужно добавить, чтобы получилась азеотропная смесь.
8. Какая масса CH3OH (в кг) будет в парах и в жидкой фазе, если 2кг смеси, содержащей 25% CH3OH нагреть до 333К
9. Определить вариантность системы в азеотропной точке
Цена: 1200 р.
Дата выполнения: 21/12/2012
Вариант 10
Контрольная работа 1
Задача 3
Вычислить стандартную теплоту образования пропилового спирта из простых веществ, если известна стандартная теплота сгорания C3H8O(пропиловый спирт) = -2011,853 при T=298K и давлении 1,0133∙105Па.
Принять, что продукты сгорания – оксиды CO2(г), H2O(ж) и N2(г).
Теплоты сгорания простых веществ:
Сграф + О2 = СО2(г) - 393,795*10(3) Дж/моль;
Н2 + 1/2О2 = Н2О(ж) - 286,043*10(3) Дж/моль.
Контрольная работа 2
Задача 1
По зависимости давления насыщенного пара от температуры и плотности данного вещества в твердом и жидком состоянии в тройной точке:
1) построить график зависимости lg(p) от 1/T;
2) определить по графику координаты тройной точки;
3) рассчитать среднюю теплоту испарения и возгонки;
4) определить приближенно температуру кипения вещества при нормальном давлении;
5) определить теплоту плавления вещества при температуре тройной точки;
6) вычислить dT/dp для процесса плавления при температуре тройной точки;
7) вычислить температуру плавления вещества при давлении p, Па;
8) вычислить изменение энтропии, энергии Гиббса, энергии Гельмгольца, энтальпии и внутренней энергии для процесса возгонки 1 кмоль вещества в тройной точке;
9) определить число термодинамических степеней свободы при следующих значениях температуры и давления: а) Tтр.т., pтр.т.; б) Tн.т.к., p=1,013∙105Па; в) Tн.т.к., pтр.т.
Задача 3
Дана зависимость состава жидкой (Х) и газообразной (Y) фаз от температуры Т для бинарной системы CH3OH – C6H6 при постоянном давлении p=96700Па
1. Построить график зависимости состава пара (Y) от состава жидкой фазы (Х)
2. Построить график зависимости состав – температура кипения
3. Определить температуру кипения системы, содержащей 80% (массовая доля) CH3OH.
Какой состав первого пузырька пара, при какой температуре исчезнет последняя капля жидкости и какой ее состав?
4. Определить состав пара, находящегося в равновесии с жидкой бинарной системой, кипящей при Т=331К
5. При помощи какого эксперимента можно установить состав жидкой бинарной системы, если она начинает кипеть при T=331K (при наличии диаграммы состав-температура кипения)?
6. Какой компонент и в каком количестве может быть выделен из системы, состоящей из 62.2 кг CH3OH и 37.8 кг C6H6.
7. Какой компонент и какое количество нужно добавить, чтобы получилась азеотропная смесь.
8. Сколько вещества CH3OH(в кг) будет в парах и в жидкой фазе, если 2кг смеси, содержащей 80% CH3OH нагреть до 331К
9. Определить вариантность системы в азеотропной точке
Дата выполнения: 22/11/2013
Вариант 12
Контрольная работа 1
Задача 3
Вычислить стандартную теплоту образования амилового спирта из простых веществ, если известна стандартная теплота сгорания C5H12O(амиловый спирт) = -3323,222 при T=298K и давлении 1,0133∙105Па.
Принять, что продукты сгорания – оксиды CO2(г), H2O(ж) и N2(г).
Теплоты сгорания простых веществ:
Сграф + О2 = СО2(г) - 393,795*10(3) Дж/моль;
Н2 + 1/2О2 = Н2О(ж) - 286,043*10(3) Дж/моль.
Контрольная работа 2
Задача 1
По зависимости давления насыщенного пара от температуры и плотности данного вещества в твердом и жидком состоянии в тройной точке:
1) построить график зависимости lg(p) от 1/T;
2) определить по графику координаты тройной точки;
3) рассчитать среднюю теплоту испарения и возгонки;
4) определить приближенно температуру кипения вещества при нормальном давлении;
5) определить теплоту плавления вещества при температуре тройной точки;
6) вычислить dT/dp для процесса плавления при температуре тройной точки;
7) вычислить температуру плавления вещества при давлении p, Па;
8) вычислить изменение энтропии, энергии Гиббса, энергии Гельмгольца, энтальпии и внутренней энергии для процесса возгонки 1 кмоль вещества в тройной точке;
9) определить число термодинамических степеней свободы при следующих значениях температуры и давления: а) Tтр.т., pтр.т.; б) Tн.т.к., p=1,013∙105Па; в) Tн.т.к., pтр.т.
Дата выполнения: 05/02/2013
Контрольная работа 1
Задача 3
Вычислить стандартную теплоту образования фенола из простых веществ, если известна стандартная теплота сгорания C6H6O(фенол) = -3024,851 при T=298K и давлении 1,0133∙105Па.
Принять, что продукты сгорания – оксиды CO2(г), H2O(ж) и N2(г).
Теплоты сгорания простых веществ:
Сграф + О2 = СО2(г) - 393,795*10(3) Дж/моль;
Н2 + 1/2О2 = Н2О(ж) - 286,043*10(3) Дж/моль.
Задача 4
1) Выразить зависимость теплового эффекта реакции 2SO2 + О2 = 2SO3(г) от температуры, если известен тепловой эффект этой реакции при T=298K и уравнение зависимости Cp = φ(Т)
2) Вычислить тепловой эффект реакции при температуре T=600K и определить, насколько при этой температуре отличается тепловой эффект при постоянном давлении от теплового эффекта при постоянном объеме.
Контрольная работа 2
Задача 1
По зависимости давления насыщенного пара от температуры и плотности данного вещества в твердом и жидком состоянии в тройной точке:
1) построить график зависимости lg(p) от 1/T;
2) определить по графику координаты тройной точки;
3) рассчитать среднюю теплоту испарения и возгонки;
4) определить приближенно температуру кипения вещества при нормальном давлении;
5) определить теплоту плавления вещества при температуре тройной точки;
6) вычислить dT/dp для процесса плавления при температуре тройной точки;
7) вычислить температуру плавления вещества при давлении p, Па;
8) вычислить изменение энтропии, энергии Гиббса, энергии Гельмгольца, энтальпии и внутренней энергии для процесса возгонки 1 кмоль вещества в тройной точке;
9) определить число термодинамических степеней свободы при следующих значениях температуры и давления: а) Tтр.т., pтр.т.; б) Tн.т.к., p=1,013∙105Па; в) Tн.т.к., pтр.т.
Задача 3
Дана зависимость состава жидкой (Х) и газообразной (Y) фаз от температуры Т для бинарной системы C3H6O – CH3OH при постоянном давлении p=101330Па
1. Построить график зависимости состава пара (Y) от состава жидкой фазы (Х)
2. Построить график зависимости состав – температура кипения
3. Определить температуру кипения системы, содержащей 60% (массовая доля) С3Н6О.
Какой состав первого пузырька пара, при какой температуре исчезнет последняя капля жидкости и какой ее состав?
4. Определить состав пара, находящегося в равновесии с жидкой бинарной системой, кипящей при Т=329,25К
5. При помощи какого эксперимента можно установить состав жидкой бинарной системы, если она начинает кипеть при T=329,25K (при наличии диаграммы состав-температура кипения)?
6. Какой компонент и в каком количестве может быть выделен из системы, состоящей из 73 кг C3H6O и 27 кг CH3OH.
7. Какой компонент и какое количество нужно добавить, чтобы получилась азеотропная смесь.
8. Сколько вещества С3H6O (в кг) будет в парах и в жидкой фазе, если 2кг смеси, содержащей 60% С3H6O нагреть до 329,25К
9. Определить вариантность системы в азеотропной точке
Контрольная работа 3
Задача 3
Для окислительно-восстановительного элемента написать уравнение, вычислить константу равновесия реакции ОВР и ЭДС элемента.
Задача 5
Указать порядок реакции и найти константу скорости данной реакции, протекающей при заданной температуре Т=298К
Задача 6
Вычислить энергию активации, константу скорости при Т3=303,2К, определить, сколько вещества прореагировала к t=89мин, если начальная концентрации С0=3.85моль/л. Определить температурный коэффициент скорости реакции и проверить применимость правила Вант-Гоффа.
Цена: 2100 р.
Дата выполнения: 20/03/2013
Вариант 14
Контрольная работа 1
Задача 3
Вычислить стандартную теплоту образования гидрохинона из простых веществ, если известна стандартная теплота сгорания C6H6O2(гидрохинон) = -2862,519 при T=298K и давлении 1,0133∙105Па.
Принять, что продукты сгорания – оксиды CO2(г), H2O(ж) и N2(г).
Теплоты сгорания простых веществ:
Сграф + О2 = СО2(г) - 393,795*10(3) Дж/моль;
Н2 + 1/2О2 = Н2О(ж) - 286,043*10(3) Дж/моль.
Контрольная работа 2
Задача 1
По зависимости давления насыщенного пара от температуры и плотности данного вещества в твердом и жидком состоянии в тройной точке:
1) построить график зависимости lg(p) от 1/T;
2) определить по графику координаты тройной точки;
3) рассчитать среднюю теплоту испарения и возгонки;
4) определить приближенно температуру кипения вещества при нормальном давлении;
5) определить теплоту плавления вещества при температуре тройной точки;
6) вычислить dT/dp для процесса плавления при температуре тройной точки;
7) вычислить температуру плавления вещества при давлении p, Па;
8) вычислить изменение энтропии, энергии Гиббса, энергии Гельмгольца, энтальпии и внутренней энергии для процесса возгонки 1 кмоль вещества в тройной точке;
9) определить число термодинамических степеней свободы при следующих значениях температуры и давления: а) Tтр.т., pтр.т.; б) Tн.т.к., p=1,013∙105Па; в) Tн.т.к., pтр.т.
Задача 3
Дана зависимость состава жидкой (Х) и газообразной (Y) фаз от температуры Т для бинарной системы C3H6O – CHCl3 при постоянном давлении p=97600Па
1. Построить график зависимости состава пара (Y) от состава жидкой фазы (Х)
2. Построить график зависимости состав – температура кипения
3. Определить температуру кипения системы, содержащей 55% (массовая доля) С3Н6О.
Какой состав первого пузырька пара, при какой температуре исчезнет последняя капля жидкости и какой ее состав?
4. Определить состав пара, находящегося в равновесии с жидкой бинарной системой, кипящей при Т=334,5К
5. При помощи какого эксперимента можно установить состав жидкой бинарной системы, если она начинает кипеть при T=334,5K (при наличии диаграммы состав-температура кипения)?
6. Какой компонент и в каком количестве может быть выделен из системы, состоящей из 37.2 кг C3H6O и 62.8 кг CHCl3.
7. Какой компонент и какое количество нужно добавить, чтобы получилась азеотропная смесь.
8. Сколько вещества С3H6O (в кг) будет в парах и в жидкой фазе, если 2кг смеси, содержащей 55% С3H6O нагреть до 334.5К
9. Определить вариантность системы в азеотропной точке
Дата выполнения: 12/03/2014
Вариант 15
Контрольная работа 1
Задача 3
Вычислить стандартную теплоту образования анилина из простых веществ, если известна стандартная теплота сгорания C6H7N(анилин) = -3398,588 при T=298K и давлении 1,0133∙105Па.
Принять, что продукты сгорания – оксиды CO2(г), H2O(ж) и N2(г).
Теплоты сгорания простых веществ:
Сграф + О2 = СО2(г) - 393,795*10(3) Дж/моль;
Н2 + 1/2О2 = Н2О(ж) - 286,043*10(3) Дж/моль.
Контрольная работа 2
Задача 1
По зависимости давления насыщенного пара от температуры и плотности данного вещества в твердом и жидком состоянии в тройной точке:
1) построить график зависимости lg(p) от 1/T;
2) определить по графику координаты тройной точки;
3) рассчитать среднюю теплоту испарения и возгонки;
4) определить приближенно температуру кипения вещества при нормальном давлении;
5) определить теплоту плавления вещества при температуре тройной точки;
6) вычислить dT/dp для процесса плавления при температуре тройной точки;
7) вычислить температуру плавления вещества при давлении p, Па;
8) вычислить изменение энтропии, энергии Гиббса, энергии Гельмгольца, энтальпии и внутренней энергии для процесса возгонки 1 кмоль вещества в тройной точке;
9) определить число термодинамических степеней свободы при следующих значениях температуры и давления: а) Tтр.т., pтр.т.; б) Tн.т.к., p=1,013∙105Па; в) Tн.т.к., pтр.т.
Задача 3
Дана зависимость состава жидкой (Х) и газообразной (Y) фаз от температуры Т для бинарной системы C2H6O – CHCl3 при постоянном давлении p=100000Па
1. Построить график зависимости состава пара (Y) от состава жидкой фазы (Х)
2. Построить график зависимости состав – температура кипения
3. Определить температуру кипения системы, содержащей 55% (массовая доля) С2Н6О.
Какой состав первого пузырька пара, при какой температуре исчезнет последняя капля жидкости и какой ее состав?
4. Определить состав пара, находящегося в равновесии с жидкой бинарной системой, кипящей при Т=336К
5. При помощи какого эксперимента можно установить состав жидкой бинарной системы, если она начинает кипеть при T=336K (при наличии диаграммы состав-температура кипения)?
6. Какой компонент и в каком количестве может быть выделен из системы, состоящей из 37.2 кг C2H6O и 62.8 кг CHCl3.
7. Какой компонент и какое количество нужно добавить, чтобы получилась азеотропная смесь.
8. Сколько вещества С2H6O (в кг) будет в парах и в жидкой фазе, если 2кг смеси, содержащей 55% С2H6O нагреть до 336К
9. Определить вариантность системы в азеотропной точке
Дата выполнения: 26/03/2014
Вариант 16
Контрольная работа 1
Задача 3
Вычислить стандартную теплоту образования бензойной кислоты из простых веществ, если известна стандартная теплота сгорания C7H6O2(бензойная кислота) = -3229,014 при T=298K и давлении 1,0133∙105Па.
Принять, что продукты сгорания – оксиды CO2(г), H2O(ж) и N2(г).
Теплоты сгорания простых веществ:
Сграф + О2 = СО2(г) - 393,795*10(3) Дж/моль;
Н2 + 1/2О2 = Н2О(ж) - 286,043*10(3) Дж/моль.
Контрольная работа 2
Задача 1
По зависимости давления насыщенного пара от температуры и плотности данного вещества в твердом и жидком состоянии в тройной точке:
1) построить график зависимости lg(p) от 1/T;
2) определить по графику координаты тройной точки;
3) рассчитать среднюю теплоту испарения и возгонки;
4) определить приближенно температуру кипения вещества при нормальном давлении;
5) определить теплоту плавления вещества при температуре тройной точки;
6) вычислить dT/dp для процесса плавления при температуре тройной точки;
7) вычислить температуру плавления вещества при давлении p, Па;
8) вычислить изменение энтропии, энергии Гиббса, энергии Гельмгольца, энтальпии и внутренней энергии для процесса возгонки 1 кмоль вещества в тройной точке;
9) определить число термодинамических степеней свободы при следующих значениях температуры и давления: а) Tтр.т., pтр.т.; б) Tн.т.к., p=1,013∙105Па; в) Tн.т.к., pтр.т.
Дата выполнения: 31/03/2014
Вариант 17
Контрольная работа 1
Задача 3
Вычислить стандартную теплоту образования пиридина из простых веществ, если известна стандартная теплота сгорания C5H5N(пиридин) = -2577,140 при T=298K и давлении 1,0133∙105Па.
Принять, что продукты сгорания – оксиды CO2(г), H2O(ж) и N2(г).
Теплоты сгорания простых веществ:
Сграф + О2 = СО2(г) - 393,795*10(3) Дж/моль;
Н2 + 1/2О2 = Н2О(ж) - 286,043*10(3) Дж/моль.
Контрольная работа 2
Задача 1
По зависимости давления насыщенного пара от температуры и плотности данного вещества в твердом и жидком состоянии в тройной точке:
1) построить график зависимости lg(p) от 1/T;
2) определить по графику координаты тройной точки;
3) рассчитать среднюю теплоту испарения и возгонки;
4) определить приближенно температуру кипения вещества при нормальном давлении;
5) определить теплоту плавления вещества при температуре тройной точки;
6) вычислить dT/dp для процесса плавления при температуре тройной точки;
7) вычислить температуру плавления вещества при давлении p, Па;
8) вычислить изменение энтропии, энергии Гиббса, энергии Гельмгольца, энтальпии и внутренней энергии для процесса возгонки 1 кмоль вещества в тройной точке;
9) определить число термодинамических степеней свободы при следующих значениях температуры и давления: а) Tтр.т., pтр.т.; б) Tн.т.к., p=1,013∙105Па; в) Tн.т.к., pтр.т.
Дата выполнения: 06/02/2013
Вариант 18
Контрольная работа 1
Задача 3
Вычислить стандартную теплоту образования валериановой кислоты из простых веществ, если известна стандартная теплота сгорания C5H10O2(валериановая кислота) = -2853,859 при T=298K и давлении 1,0133∙105Па.
Принять, что продукты сгорания – оксиды CO2(г), H2O(ж) и N2(г).
Теплоты сгорания простых веществ:
Сграф + О2 = СО2(г) - 393,795*10(3) Дж/моль;
Н2 + 1/2О2 = Н2О(ж) - 286,043*10(3) Дж/моль.
Задача 4
1) Выразить зависимость теплового эффекта реакции СО2 + Н2 = СО + Н2О(г) от температуры, если известен тепловой эффект этой реакции при T=298K и уравнение зависимости Cp = φ(Т)
2) Вычислить тепловой эффект реакции при температуре T=900K и определить, насколько при этой температуре отличается тепловой эффект при постоянном давлении от теплового эффекта при постоянном объеме.
Контрольная работа 2
Задача 1
По зависимости давления насыщенного пара от температуры и плотности данного вещества в твердом и жидком состоянии в тройной точке:
1) построить график зависимости lg(p) от 1/T;
2) определить по графику координаты тройной точки;
3) рассчитать среднюю теплоту испарения и возгонки;
4) определить приближенно температуру кипения вещества при нормальном давлении;
5) определить теплоту плавления вещества при температуре тройной точки;
6) вычислить dT/dp для процесса плавления при температуре тройной точки;
7) вычислить температуру плавления вещества при давлении p, Па;
8) вычислить изменение энтропии, энергии Гиббса, энергии Гельмгольца, энтальпии и внутренней энергии для процесса возгонки 1 кмоль вещества в тройной точке;
9) определить число термодинамических степеней свободы при следующих значениях температуры и давления: а) Tтр.т., pтр.т.; б) Tн.т.к., p=1,013∙105Па; в) Tн.т.к., pтр.т.
Дата выполнения: 29/12/2012
Вариант 19
Контрольная работа 1
Задача 3
Вычислить стандартную теплоту образования толуола из простых веществ, если известна стандартная теплота сгорания C7H8(толуол) = -3950,769 при T=298K и давлении 1,0133∙105Па.
Принять, что продукты сгорания – оксиды CO2(г), H2O(ж) и N2(г).
Теплоты сгорания простых веществ:
Сграф + О2 = СО2(г) - 393,795*10(3) Дж/моль;
Н2 + 1/2О2 = Н2О(ж) - 286,043*10(3) Дж/моль.
Контрольная работа 2
Задача 1
По зависимости давления насыщенного пара от температуры и плотности данного вещества в твердом и жидком состоянии в тройной точке:
1) построить график зависимости lg(p) от 1/T;
2) определить по графику координаты тройной точки;
3) рассчитать среднюю теплоту испарения и возгонки;
4) определить приближенно температуру кипения вещества при нормальном давлении;
5) определить теплоту плавления вещества при температуре тройной точки;
6) вычислить dT/dp для процесса плавления при температуре тройной точки;
7) вычислить температуру плавления вещества при давлении p, Па;
8) вычислить изменение энтропии, энергии Гиббса, энергии Гельмгольца, энтальпии и внутренней энергии для процесса возгонки 1 кмоль вещества в тройной точке;
9) определить число термодинамических степеней свободы при следующих значениях температуры и давления: а) Tтр.т., pтр.т.; б) Tн.т.к., p=1,013∙105Па; в) Tн.т.к., pтр.т.
Дата выполнения: 06/02/2013
Вариант 20
Контрольная работа 1
Задача 3
Вычислить стандартную теплоту образования октана из простых веществ, если известна стандартная теплота сгорания C8H18(октан) = -5516,163 при T=298K и давлении 1,0133∙105Па.
Принять, что продукты сгорания – оксиды CO2(г), H2O(ж) и N2(г).
Теплоты сгорания простых веществ:
Сграф + О2 = СО2(г) - 393,795*10(3) Дж/моль;
Н2 + 1/2О2 = Н2О(ж) - 286,043*10(3) Дж/моль.
Задача 4
1) Выразить зависимость теплового эффекта реакции 2СО2 = 2СО + О2(г) от температуры, если известен тепловой эффект этой реакции при T=298K и уравнение зависимости Cp = φ(Т)
2) Вычислить тепловой эффект реакции при температуре T=500K и определить, насколько при этой температуре отличается тепловой эффект при постоянном давлении от теплового эффекта при постоянном объеме.
Контрольная работа 2
Задача 1
По зависимости давления насыщенного пара от температуры и плотности данного вещества в твердом и жидком состоянии в тройной точке:
1) построить график зависимости lg(p) от 1/T;
2) определить по графику координаты тройной точки;
3) рассчитать среднюю теплоту испарения и возгонки;
4) определить приближенно температуру кипения вещества при нормальном давлении;
5) определить теплоту плавления вещества при температуре тройной точки;
6) вычислить dT/dp для процесса плавления при температуре тройной точки;
7) вычислить температуру плавления вещества при давлении p, Па;
8) вычислить изменение энтропии, энергии Гиббса, энергии Гельмгольца, энтальпии и внутренней энергии для процесса возгонки 1 кмоль вещества в тройной точке;
9) определить число термодинамических степеней свободы при следующих значениях температуры и давления: а) Tтр.т., pтр.т.; б) Tн.т.к., p=1,013∙105Па; в) Tн.т.к., pтр.т.
Дата выполнения: 29/12/2012
|
|
И.В. Кудряшов, Г.С. Каретников
Сборник примеров и задач по физической химии
Издание шестое переработанное и дополненное
Москва
Высшая школа
1991
Стоимость решения задач по физхимии уточняйте при заказе, оформление в Word.
Многовариантные задачи
стр.66-67 Задание 1 (варианты 1-25)
Вычислите тепловой эффект реакции А при 298К: а) при P=const; б) V=const. Тепловые эффекты образования веществ при стандартных условиях возьмите из справочника.
стр.66-67 Задание 2 (варианты 1-25)
Вычислите тепловой эффект образования вещества А из простых веществ при 298К и стандартном давлении, если известна его теплота сгорания при этой температуре и стандартном давлении. Сгорание происходит до CO2(г) и H2O (ж).
стр.67 Задание 3 (варианты 1-25)
Вычислите выделяющуюся или поглощающуюся теплоту при разбавлении а кг водного b%-ного раствора вещества А в с кг воды при 298 К. Для расчета воспользоваться справочными данными об интегральных теплотах растворения.
стр.68
Задание 4 (варианты 1-25)
Выведите аналитическую зависимость теплового эффекта (Дж) реакции А от температуры, если известен тепловой эффект этой реакции при 298К. Уравнения зависимости Cp=f(T) возьмите из справочника. Вычислите тепловой эффект реакции при температуре T.
Постройте графики зависимости 1i∑(viCp)кон=f(T); 1i∑(viCp)исх=f(T) и ΔHT0=f(T) в том интервале температур, для которого справедливо выведенное уравнение зависимости ΔHT0=f(T). Определите графически (dΔH/dT) при температуре T1. Рассчитайте ΔCp при этой температуре.
стр.94
Задание 1 (варианты 1-21)
Рассчитайте изменение энтропии при нагревании (охлаждении) при постоянном давлении в интервале температур от Т1 до Т2 g кг вещества А, если известны его температуры плавления и кипения, теплоемкости в твердом, жидком и газообразном состояниях, теплоты плавления и испарения.
стр.166
Задание 1 (варианты 1-24)
По зависимости давления насыщенного пара от температуры и плотности данного вещества в твердом и жидком состоянии в тройной точке:
1) построить график зависимости lg(p) от 1/T;
2) определить по графику координаты тройной точки;
3) рассчитать среднюю теплоту испарения и возгонки;
4) построить график зависимости давления насыщенного пара от температуры;
5) определить теплоту плавления вещества при температуре тройной точки;
6) вычислить dT/dp для процесса плавления при температуре тройной точки;
7) вычислить температуру плавления вещества при давлении p, Па;
8) вычислить изменение энтропии, энергии Гиббса, энергии Гельмгольца, энтальпии и внутренней энергии для процесса возгонки 1 моль вещества в тройной точке;
9) определить число термодинамических степеней свободы при следующих значениях температуры и давления:а) Tтр.т., pтр.т.; б) Tн.т.к., p=1 атм; в) Tн.т.к., pтр.т.
стр.170
Задание 3 (варианты 1-14)
Вещество А испаряется при температуре T. Вычислите удельную теплоту испарения при этой температуре. Составьте уравнение зависимости теплоты испарения вещества А от температуры. Теплоемкости насыщенного пара и жидкости возьмите справочника, приняв, что в данном интервале температур они постоянны. Теплоты испарения при нормальной температуре кипения приведены в таблице.
стр.206
Задание 1 (варианты 1-15)
При температуре Т=306,7K давление пара раствора концентрации С=5%(по массе) неизвестного нелетучего вещества в жидком растворителе равно р=16106Па; плотность этого раствора d=1.590кг/м3. Зависимость давления насыщенного пара от температуры над жидким и твердым растворителем приведена в таблице.
Молекулярная масса растворителя Мр-ритель=32г/моль
1) Вычислите молекулярную массу растворенного вещества
2) Определите молярную и моляльную концентрацию раствора
3) Вычислите осмотическое давление раствора
4) Постройте кривую p=f(T) для данного раствора и растворителя
5) Определите графически температуру, при которой давление пара над растворителем будет равно р=16106Па
6) Определите графически повышение температуры кипения при давлении P раствора данной концентрации с
7) Вычислите эбуллиоскопическую постоянную всеми возможными способами и сравните эти величины между собой при нормальной температуре кипения.
8) Определите понижение температуры замерзания раствора
9) Вычислите криоскопическую постоянную
p0=16396Па – давление пара над чистым растворителем при 306,7К
стр.224
Задание 1 (варианты 1-25)
Дана зависимость составов жидкой и находящегося с ней в равновесии пара от температуры для двухкомпонентной жидкой системы А - В при постоянном давлении.
Молярный состав жидкой фазы x и насыщенного пара y выражен в процентах вещества А.
По приведенным данным:
1. Постройте график зависимости состава пара от состава жидкой фазы при постоянном давлении;
2. Постройте диаграмму кипения системы А - В;
3. Определите температуру кипения системы с молярной долей а % вещества А. Каков состав первого пузырька пара над этой системой? При какой температуре закончится кипение системы? Каков состав последней капли жидкой фазы?
4. Определите состав пара, находящегося в равновесии с жидкой фазой, кипящей при температуре T1;
5. При помощи какого эксперимента можно установить состав жидкой бинарной системы, если она начинает кипеть при температуре T1 при наличии диаграммы кипения системы?
6. Какой компонент и в каком количестве может быть выделен из системы, состоящей из b кг вещества А и c кг вещества B?
7. Какого компонента и сколько надо добавить к указанной в п.6 смеси, чтобы получилась азеотропная система?
8. Какая масса вещества А будет в парах и в жидкой фазе, если 2 кг смеси с молярной долей а % вещества А нагреть до температуры T1?
9. Определите вариантность системы в азеотропной точке.
стр.247
Задание 1 (варианты 1-25)
На основании температур начала кристаллизации двухкомпонентной системы:
1) постройте диаграмму фазового состояния (диаграмму плавкости) системы А-B;
2) обозначьте точками: I - жидкий расплав, содержащий а % вещества A при температуре Т1; II - расплав, содержащий а % вещества А, и находящийся в равновесии с кристаллами химического соединения; III - систему, состоящую из твердого вещества А, находящегося в равновесии с расплавом, содержащим b % вещества А ; IV - равновесие фаз одинакового состава; V - равновесие трех фаз;
3) определите состав устойчивого химического соединения;
4) определите качественный и количественный составы эвтектик;
5) вычертите все типы кривых охлаждения, возможные для данной системы; укажите, каким составом на диаграмме плавкости эти кривые соответствуют;
6) в каком фазовом состоянии находятся системы, содержащие c, d, e % вещества А при температуре Т1? Что произойдет с этими системами, если их охладить до температуры Т2?
7) определите число фаз и число условных термодинамических степеней свободы системы при эвтектической температуре и молярной доле компонента А 95 и 5%;
8) при какой температуре начнет отвердевать расплав, содержащий с% вещества А ? При какой температуре он отвердевает полностью? Каков состав первых кристаллов?
9) при какой температуре начнет плавиться система, содержащая d % вещества A? При какой температуре она расплавится полностью? Каков состав первых капель расплава?
10) вычислите теплоты плавления веществ А и B;
11) какой компонент и сколько его выкристаллизуется из системы, если 2 кг расплава, содержащего а % вещества A, охладить от Т1 до Т2?
стр.309
Задание 1 (варианты 1-9)
Используя данные о свойствах растворов вещества А в воде:
1) постройте графики зависимости удельной и эквивалентной электрических проводимостей растворов вещества А от разведения V;
2) проверьте, подчиняются ли растворы вещества А в воде закону разведения Оствальда;
3) вычислите для вещества А по данным зависимостям эквивалентной электрической проводимости от концентрации эквивалентную электрическую проводимость при бесконечном разведении и сопоставьте со справочными данными.
стр.310
Задание 2 (варианты 1-19)
Рассчитайте молярную электрическую проводимость λm вещества А, используя эквивалентные электрические проводимости λ0 при бесконечном разведении для следующих веществ при 298 К.
стр.310
Задание 3 (варианты 1-6)
Удельное сопротивление насыщенного раствора труднорастворимой соли А при 298К равно ρ. Удельное сопротивление воды при той же температуре ρH2O = 1*104 Ом*м. Вычислите:
1) растворимость соли А в чистой воде;
2) произведение растворимости вещества А, приняв, что коэффициенты активности ионов γ± = 1 (растворы сильно разбавлены);
3) растворимость вещества А в растворе, содержащем 0,01 моль вещества B;
4) растворимость вещества А в растворе, содержащем 0,01 моль вещества С. Вещества А, B, C полностью диссоциированы.
стр.334
Задание 1 (варианты 1-25)
Для концентрационного элемента, составленного из металла А в растворах электролита B с концентрациями m1 и m2 моль/1000г, рассчитайте ЭДС при 298К. Активность вычислите по среднему коэффициенту активности, взятому из справочника [М.], или (для разбавленных растворов) по ионной силе. Для элемента, составленного из водородного электрода в растворе электролита С с концентрацией m3 моль/1000г и каломельного полуэлемента с концентрацией KCl m4 моль/1000г, вычислите ЭДС и pH раствора, содержащего электролит С. Диффузионную ЭДС не учитывайте. При 298К стандартный потенциал каломельного электрода равен 0,2812В, а ионное произведение воды 1,008·10-14. Константы диссоциации слабых электролитов найдите в справочнике [М.]
стр.335
Задание 2 (варианты 1-25)
Для окислительно-восстановительного элемента типа PtǀА, ВǁС, DǀPt по стандартным электродным потенциалам полуэлементов [М.] напишите уравнение и вычислите константы равновесия реакции окисления - восстановления. Вычислите ЭДС элемента при 298К. Укажите, можно ли практически изменить направление реакции за счет изменения концентрации компонентов. Считайте, что aH2O = 1, aH2 = 0,2.
стр.336
Задание 3 (варианты 1-25)
Для реакции, протекающей обратимо в гальваническом элементе, дано уравнение зависимости ЭДС от температуры. При заданной температуре T вычислите ЭДС Е, изменение энергии Гиббса ΔG, изменение энтальпии ΔH, изменение энтропии ΔS, изменение энергии Гельмгольца ΔA и теплоту Q, выделяющуюся или поглощающуюся в этом процессе. Расчет производите для 1 моль реагирующего вещества.
стр.337
Задание 4 (варианты 1-25)
Для элемента
Cd(т)ǀCdCl2, ZnCl2ǀ(жидкий)Cd-Sbǀ(Cd)
при 753К получены значения ЭДС для различных концентраций Cd в сплаве. Вычислите активность, коэффициент активности Cd и давление его паров над расплавом. Давление пара чистого кадмия P0 = 9,01 мм рт. ст.
стр.366
Задание (варианты 1-13)
Определить порядок и константу скорости реакции, протекающей при заданной температуре Т, К, пользуясь данными о ходе процесса во времени t (с начала реакции).
стр.387
Задание (варианты 1-24)
Последовательная реакция первого порядка протекает по схеме А→P→B
При 298К удельная скорость реакции А →P равна k1, а реакции P→B - k2, начальная концентрация исходного вещества [А]0.
Вычислите:
1) коэффициенты максимума кривой [P] = f(t)(максимальную концентрацию промежуточного продукта P и время ее достижения);
2) время достижения t1 концентрации исходного вещества [А]1;
3) концентрации [P] и [B] в момент времени t1;
4) время, за которое концентрация промежуточного вещества станет равной [P]1;
5) координаты точки перегиба кривой [B] = f(t);
6) точку пересечения кривых [А] = f(t) и [P] = f(t);
7) на основании полученных данных постройте график [P] = f(t).
стр.394
Задание (варианты 1-25)
По значениям констант скоростей реакции при двух температурах определите энергию активации, константу скорости при температуре T3, температурный коэффициент скорости и количество вещества, израсходованное за время t, если начальные концентрации равны c0. Учтите, что порядок реакции и молекулярность совпадают.
|