Классы неорганических соединений
31. Определите, с какими из перечисленных веществ реагирует азотная кислота: CaO , Сr2О3, NaOH, Р2О5, СаСОз, СО2. Напишите уравнения возможных реакций.
32. К какому типу солей относятся: питьевая сода NaHCO3 , кальцинированная сода Na2CO3, двойной суперфосфат Са(Н2РО4)2, малахит (С u ОН)2СО3? Назовите эти вещества по систематической номенклатуре.
33. На каких свойствах гидроксидов алюминия и железа основан способ очистки оксида алюминия от оксида железа (III) в бокситах при производстве алюминия путем обработки бокситов щелочью, отделения осадка и обработки полученного раствора соляной кислотой? Напишите уравнения реакций.
34. Из перечисленных оксидов: СаО, ZnO, SO2, Fe2O3, CO, CuO, SiO2, Al2O3 выпишите формулы: а) основных оксидов; б) кислотных оксидов; в) амфотерных оксидов. Составьте формулы соответствующих им гидроксидов.
35. Напишите уравнения реакций возможных способов получения сульфата кальция, исходя из генетического ряда двух веществ: серы и кальция.
36. Определите, с какими из перечисленных соединений будет взаимодействовать оксид серы (IV): NaOH, Н3РО4, Н2О, Сr2О3, MnS O 4 , Ве(ОН)2, H2SO4 и КС1. Составьте уравнения соответствующих реакций и назовите получаемые продукты.
37. Какие из перечисленных веществ будут взаимодействовать с раствором гидроксида натрия: Р2О5, СО2, А1(ОН)3, MgO, H2SO4. Составьте уравнения соответствующих реакций и назовите получаемые продукты.
38. Какие новые соединения могут быть получены, если в Вашем распоряжении имеются следующие вещества: оксид кальция, вода, соляная кислота, углекислый газ и гидроксид бериллия? Напишите уравнения соответствующих реакций.
|
|
|
39. С какими из перечисленных соединений: КОН, HNО3, Na2O, СО2, Н2О будет взаимодействовать оксид алюминия? Напишите уравнения возможных реакций и назовите получаемые продукты.
40. Составьте молекулярные уравнения реакций, с помощью которых можно осуществить следующие превращения:
Са(ОН)2 — СаСОз — Са(НСО3)2 — СаСО3 —СО2 —(NH4)2CO3.
Основы термохимии
41. Используя значения стандартных теплот образования соединений, вычислите тепловой эффект реакции образования 171 г сульфата алюминия из оксида алюминия и оксида серы (VI).
42. Напишите термохимическое уравнение эндотермической реакции восстановления 12,76 г оксида меди (II) углеродом (до образования оксида углерода (II)) и вычислите теплоту образования оксида меди (II), если тепловой эффект процесса равен 8,24 кДж.
43. При восстановлении алюминием 480 г Fe2O3 выделяется теплота
∆Н0298= –2567 кДж. Зная, что ∆Н0f,298 Al2O3 = –1677 кДж/моль, рассчитайте тепловой эффект реакции Fe2O3 + 2A1 = А12О3 + 2Fe и энтальпию образования Fe2O3.
44. Найдите стандартную теплоту образования NH3, зная, что окисление NH3 протекает по термохимическому уравнению
|
|
|
4NH3(г) + ЗО2(г) = 2N2(г) + 6Н2О(г) , ∆Н°298 = – 1530 кДж .
45. Кристаллический хлорид аммония образуется при взаимодействии газообразных NH3 и НС1. Приведите термохимическое уравнение этой реакции, вычислив ее тепловой эффект.
46. Сколько теплоты выделится при сгорании серы массой 240 г, если известно, что изменение энтальпии образования оксида серы (IV) из кислорода и серы равно
− 297 кДж/моль?
47. Вычислите, сколько литров азота (н.у.) участвовало в реакции с водородом при образовании аммиака, если при этом выделилось 18,45 кДж теплоты?
48. Вычислите энтальпию образования Fe2O3, если в реакции
Fe2O3(т) + ЗСО(г) = 2Fe(т) + ЗСО2(г), изменение энтальпии ∆Н°298 = −28,4 кДж ,
а энтальпии образования участников реакции имеют следующие значения:
∆Н°f,298 СО2(г) = −393,0 кДж/моль, ∆Н0 f, 298 СО (г), = − 110,5 кДж/моль.
49. Вычислите теплоту образования гидроксида кальция, исходя из следующих термохимических уравнений:
Са(т) +1/2О2(г) = СаО(т) , ∆Н°298 =− 635,1 кДж ;
Н2(г) + 1/2О2(г) = Н2О(ж) , ΔН°298 =−285,8 кДж ;
СаО(т) + Н2О(ж) = Са(ОН)2(т), ΔН°298 = − 45,0 кДж.
50. Рассчитайте, выделением или поглощением теплоты сопровождается термическое разложение хлорида аммония? Напишите термохимическое уравнение данной реакции.
|
|
|
Основы химической термодинамики
51. Возможно ли осуществление процесса восстановления металлического железа из оксида железа Fe2O3 действием водорода при стандартных условиях?
52. Как изменяются основные свойства оксидов элементов IIА-группы? Ответ подтвердите расчетом ∆G°298 реакций взаимодействия оксидов металлов с диоксидом углерода (IV) для СаО и MgO : ЭО(т) + СО2(г) = ЭСО3(т), где Э – Са , Mg.
53. Вычислите значения ∆Н0298, ∆S0298, ∆G0298 для процесса МеСОз(т)= МеО(т) + СО2(г)
и сравните термическую стабильность карбонатов MgCO3 и СаСО3.
54. Предскажите знак изменения энтропии в следующих реакциях и проверьте предсказание расчетами: а) СаО(т) + СО2(г) = СаСОз(т),
б) А12О3(т) + 3SO3(г) = A12(SO4)3(т).
55. Вычислите изменение энергии Гиббса и определите возможность процесса получения титана магнийтермическим способом – восстановлением хлорида титана (IV) металлическим магнием при 1000 К.
56. Определите, при какой температуре возможен самопроизвольный процесс восстановления оксида железа (III) по реакции
Fe2O3(т) + ЗСО(г) = 2Fe(т) + ЗСО2(г), ∆Н°298 = 346 кДж .
57. Какие из приведенных водородных соединений могут быть получены в стандартных условиях непосредственно из элементов, а какие – косвенным путем: Н2О(г), H2S(г), H2Se(г) и Н2Те(г)? Вывод обоснуйте сравнением значений ∆G0298 реакций Н2 + Э = Н2Э, где Э – О , S , Se, Те.
|
|
|
58. Можно ли использовать реакцию Сr2О3(т) + ЗС(т) = 2Сr (т) + ЗСО(г) для получения хрома при 1500К? Изменение энергии Гиббса определите на основании расчета теплового эффекта и изменения энтропии этой реакции.
59. Определите, при какой температуре в реакционной системе
4НС1(г) + О2(г) ⇄ 2Н2О(г) + 2С12(г) , ∆H0298= − 114,4 кДж,
наступит термодинамическое равновесие. Приведите соответствующие расчеты, принимая во внимание, что в состоянии равновесия реализуется условие ∆G0 = 0.
60. Определите, прямая или обратная реакция будет протекать при стандартных условиях и при 500К в системе 2NO(г) + О2(г) ⇄ 2NO2(г). Ответ обоснуйте, вычислив значения ∆G0298 и ∆G0500 прямой реакции.
Химическая кинетика
61. Рассчитайте, как изменится скорость реакции образования оксида азота
N2(г) + О2(г) ⇄ 2NO(г), если общее давление в системе увеличить в 3 раза.
62. При 20°С реакция протекает за 2 мин. За сколько времени будет протекать эта реакция: а) при 0° С; б) при 50°С? Температурный коэффициент скорости равен 2.
63. Рассчитайте, как изменится скорость прямой и обратной реакций в гомогенной системе 2SO2 + О2 ⇄ 2SO3, если уменьшить объем, занимаемый газами, в два раза? Сместится ли при этом равновесие системы?
64. Процесс окисления аммиака протекает по уравнению
4NH3(г) + 5О2(г) = 4NO(г) + 6Н2О(г).
Определите, как изменится скорость прямой реакции: а) при увеличении давления в системе в два раза; б) при уменьшении концентрации аммиака в 3 раза.
65. Известно, что при 25°С две реакции протекают с одинаковой скоростью. Определите соотношение скоростей этих реакций при 95°С, если известно, что температурный коэффициент скорости первой реакции равен 2, а второй равен 3.
66. Рассчитайте, как и во сколько раз изменится скорость химической реакции
2 Cu 2 О (т)+ О2(г) = 4СuО (т) а) при повышении температуры на 30°С (γ = 3); б) при уменьшении парциального давлении кислорода в газовой фазе в 2 раза.
67. В реакции Na2S2O3 + 2HC1 = 2NaCl + S + SO2 + Н2О
исходные концентрации реагирующих веществ равны CNa2S2O3 =1 моль/л и СHCl =
2 моль/л. Как изменится скорость реакции, если концентрацию тиосульфата натрия увеличить до 3 моль/л, а концентрацию соляной кислоты до 6 моль/л?
68. Во сколько раз увеличится скорость прямой реакции Н2 + Сl2 ⇄ 2 HCl при повышении температуры от 25°С до 200°С, если известно, что при повышении температуры на каждые 25° С скорость этой реакции увеличивается в четыре раза?
69. С увеличением температуры на 10°С скорость химической реакции увеличивается в 2 раза. Определите скорость реакции при 40°С и 10°С, если известно, что при 20°С скорость реакции равна 0,08 моль/л • ч.
70. Реакция при температуре 50°С протекает за 2 мин 15 сек. За сколько времени закончится эта реакция при температуре 70°С, если в данном температурном интервале температурный коэффициент скорости равен 3?
Химическое равновесие
71. Укажите и объясните, в каком направлении будет смещаться равновесие в системах: 2СО(г) ⇄ СО2 (г) + С (т), ∆H0298= –173,0 кДж
MgCO3(т) ⇄ MgO(т)+СО2(г), ∆H0298 = 385,0 кДж
а) при повышении температуры; б) при понижении общего давления. Напишите выражения для константы равновесия этих реакций.
72. Вычислите константу равновесия для обратимой реакции, протекающей по уравнению 2NО2(г) ⇄ 2NO(г)+О2(г), если известно, что в состоянии равновесия
[NO2] = 0,06 моль/л , [NO] = 0,24 моль/л и [О2] = 0,22 моль/л. В каком направлении сместится равновесие при повышении давления?
73. Напишите выражение для константы равновесия следующих обратимых реакций:
2НВr(г) ⇄ Н2(г) + Вr2(г) , ∆H0298= 72,5 кДж;
3Fe(т) + 4Н2О(г) ⇄ Fe3O4(т), + 4Н2(г) , ∆H0298 = –152,3 кДж .
Объясните, как повлияют увеличение концентрации реагирующих веществ и понижение температуры на химическое равновесие в этих системах.
74. При сгорании метана протекает экзотермическая реакция
СН4(г) + 2О2(г) ⇄ СО2(г) + 2Н2О(г)
Напишите выражение для константы равновесия этой системы. Какие внешние воздействия надо оказать на систему для увеличения выхода углекислого газа?
75. При некоторой температуре константа равновесия Кс гомогенной системы
N2 + О2 ⇄ 2NO равна 4,1•10 -4. Вычислите равновесную концентрацию О2, если равновесные концентрации N2 и NO соответственно равны 0,10 и 0,05 моль/л.
76. В каком направлении сместится равновесие реакции
2NO + 2Н2 ⇄ N2+ Н2О, если концентрации всех реагирующих веществ уменьшить в 3 раза? Напишите выражение для константы равновесия.
77. При состоянии равновесия гомогенной системы
N2+ 3H2 ⇄ 2NH3 концентрации участвующих веществ были следующими (моль/л): [ N 2 ] = 0.3; [Н2]=0.9; и [NH3]=0.4. Рассчитайте, как изменятся скорости прямой и обратной реакций, если концентрации веществ увеличить в 5 раз. В каком направлении сместится при этом равновесие?
78. Как влияет на равновесие гетерогенной системы С(т) + СО2(г) ⇄ 2C0(г), ∆Hº298 = +119,8кДж: а) добавление СО2(г); б)добавление С(т); в) повышение температуры; г) повышение давления; д) введение катализатора; е)удаление СО(г)?
79. Эндотермическая реакция разложения пентахлорида фосфора протекает по уравнению РС15(г) ⇄ РС13(г) + С12(г), ∆Hº298= +92,6 кДж.
Как надо изменить: а) температуру; б) давление; в) концентрацию, чтобы сместить равновесие в сторону прямой реакции разложения РС15?
80. Напишите выражения константы равновесия Кс для равновесных систем:
а) СaCO3(т) ⇄ CaO(т)+СО2(г); б) СО(г)+Н2О(г) ⇄ CO2(г)+Н2(г)
От каких факторов зависит константа равновесия?
Дата добавления: 2019-01-14; просмотров: 218; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!