Тема 3. Химические и фазовые равновесия
31.В закрытом сосуде установилось равновесие СО2 (г.) + Н2 (г.) ↔ СО (г.) + Н2О (г.)
Константа равновесия равна единице. Определите, сколько процентов СО2 подвергнется превращению в СО при данной температуре, если смешать 1 моль СО2 и 5 молей Н2.
32.При состоянии равновесия в системе 3Н2 + N2 ↔ 2NH3 ; Н= 92,4 кДж/моль концентрации участвующих в реакции веществ равны: [N2] = 5 моль/л; [H2] = 6 моль/л; [NH3] = 3 моль/л. Определите: а) исходные концентрации H2 и N2; б) в каком направлении сместится равновесие с ростом температуры?; в) в каком направлении сместится равновесие, если уменьшить объем реакционного сосуда?
33.Вычислите ∆Gо при 298 К реакции ионизации Н2О: Н2О ↔ Н+ (водн.) + ОН- (водн.)
Как связаны знак и величина ∆Gо с положением равновесия?
34.Равновесная смесь, в которой протекает реакция PCl3 (г.) + Cl2 (г.) ↔ PCl5 (г.) при 460 К содержит газы при следующих парциальных давлениях: Р(РСl3 ) = 0,25 атм., Р(Сl2 ) =0,25 атм. и Р(РСl5 ) =0,5 атм. Вычислите по этим данным ∆G.
35.Константа равновесия реакции FeO (к.) + CO (г.) ↔ Fe (к.) + CO2 (г.) при некоторой температуре 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.
36.Равновесие в системе Н2 (г.) + I2 (г.) ↔ 2HI (г.) установилось при некоторой температуре при следующих равновесных концентрациях: [H2] = 0,025 моль/л; [I2] = 0,005 моль/л; [HI] = 0,09 моль/л. Определите исходные концентрации водорода и йода.
|
|
|
37.При некоторой температуре равновесие в системе 2NO2 ↔ 2NO + O2 установилось при следующих концентрациях: [NO2] = 0,006 моль/л; [NO] = 0,024 моль/л. Найдите константу равновесия реакции и исходную концентрацию NO2 .
38.Вычислите Кр реакции FeO + CO ↔ Fe + CO2 при 1000 К и давлении 1,013·105 Па, если равновесная смесь газов содержит СО2 массовой долей 39%.
39.Определите, какое наибольшее число фаз может находиться в равновесной системе, состоящей из воды и сахара.
40.В водном растворе содержится смесь хлоридов натрия и кальция. Определите количество составных частей и компонентов в данной системе.
41.Взаимодействие карбида кальция с водой выражается уравнением:
CaC2 (тв.) + 2H2O (ж) ↔ C2H2 (г.) + Ca(OH)2 (тв.)
Определите вариантность и фазовый состав данной системы.
42.При 1385oС и 1,013·105 Па можно получить фосфор:
2Сa3(PO4)2 (тв.) + 10C (тв.) = 6CaO (тв.) + P4 (тв.) + 10CO (г.)
Определите фазовый состав и вариантность системы.
43.Из жидкого расплава свинца и сурьмы частично выпали кристаллы сурьмы. Какова вариантность данной системы?
44.Какое максимальное число степеней свободы может иметь система, состоящая из углеводородов пропана и бутана?
45.Закрытый водный раствор содержит в своем составе хлориды магния, кальция и стронция. Какое максимальное число фаз может иметь данная система?
|
|
|
Тема 4. Растворы
46.При растворении 5,0 г вещества в 200 г воды получается не проводящий ток раствор, кристаллизующийся при -1,45оС. Определите молекулярную массу растворенного вещества.
47.Вычислите температуры кипения водных однопроцентных растворов: а) глицерина; б) глюкозы; в) свекловичного сахара. Эбуллиоскопическая постоянная воды равна 0,512 К кг/моль.
48.Чему равно осмотическое давление 0,5 М раствора глюкозы С6Н12О6 при 25оС?
49.При 25оС осмотическое давление некоторого водного раствора равно 1,24 МПа. Вычислите осмотическое давление раствора при 0оС.
50.К 100 мл 0,5 М водного раствора сахарозы С12Н22О11 добавлено 300 мл воды. Чему равно осмотическое давление полученного раствора при 25оС?
51.При 25оС осмотическое давление раствора, содержащего 2,8 г высокомолекулярного соединения в 200 мл раствора, равно 0,70 кПа. Найдите молекулярную массу растворенного вещества.
52.Раствор, в 100 мл которого находится 2,3 г вещества, обладает при 298 К осмотическим давлением, равным 618,5 кПа. Определите молекулярную массу вещества.
53.Раствор, содержащий 2,1 г КОН в 250 г воды, замерзает при -0,519оС. Найдите для этого раствора изотонический коэффициент.
|
|
|
54.При 0оС осмотическое давление 0,1 н раствора карбоната калия равно 272,6 кПа. Определите кажущуюся степень диссоциации К2СО3 в растворе.
55.Раствор, содержащий 0,53 г карбоната натрия в 200 г воды, кристаллизуется при -0,13оС. Вычислите кажущуюся степень диссоциации соли.
56.В равных количествах воды растворено в одном случае 0,5 моль сахара, в другом 0,2 моль CaCl2 . Температуры кристаллизации обоих растворов одинаковы. Определите кажущуюся степень хлорида кальция.
57.При 100оС давление пара раствора, содержащего 0,05 моль сульфата натрия в 450 г воды, равно 100,8 кПа (756,2 мм рт. ст.). Определите кажущуюся степень диссоциации Na2SO4 .
58.Кажущаяся степень диссоциации хлорида калия в 0,1 н растворе равна 0,80. Чему равно осмотическое давление этого раствора при 17оС?
59.При 75оС давление пара воды равно 385 гПа. Оно понизилось на 4,92 гПа при растворении в воде массой 100 г хлорида аммония массой 22 г. Вычислите кажущуюся степень диссоциации NH4Cl в этом растворе.
60.Определите массовую долю глюкозы в растворе, если давление пара над ним равно при той же температуре давлению пара раствора, содержащего мочевину массой 1,56 г и воду массой 90 г.
Тема 5. Электрохимия
61.Удельное сопротивление раствора хлорида кальция массовой долей 10% при 18оС равно 8,764 Ом см, а плотность 1,0852 г/см3. Вычислите кажущуюся степень диссоциации хлорида кальция в этом растворе и концентрации ионов кальция и хлора. λо = 116,5 См·см2/моль.
|
|
|
62.При 18оС кажущаяся степень диссоциации раствора хлорида лития молярной концентрации 0,01 моль/л равна 93,13%. Эквивалентная электрическая проводимость при бесконечном разбавлении равна 98,9 См·см2/моль. Найдите удельную электрическую проводимость этого раствора.
63.Удельная электрическая проводимость раствора соляной кислоты массовой долей 30% при 18оС равна 0,662 См/см, плотность этого раствора равна 1,152 г/см3. Определите эквивалентную электрическую проводимость раствора.
64.Удельное сопротивление раствора азотной кислоты молярной концентрации 1,017 моль/л при 18оС равно 3,2 Ом·см. Эквивалентная электрическая проводимость раствора азотной кислоты при бесконечном разбавлении равна 376,7 См·см2/моль. Определите концентрацию ионов водорода в растворе.
65.Потенциал кадмиевого электрода в водном растворе Cd(NO3)2 = 0,1 моль/кг при 25оС равен -0,441 В. Средний коэффициент активности Cd2+ равен 0,516. Вычислите стандартный электродный потенциал кадмия и найденную величину сравните с табличной (прил.4).
66.При 25оС электродный потенциал серебра, погруженного в водный раствор с концентрацией AgNO3 = 0,2 моль/кг, равен 0,747 В. Средний коэффициент активности Ag+ = 0,657. Вычислите стандартный электродный потенциал серебряного электрода и полученную величину сравните с табличной.
67.Пользуясь табличными данными (прил.4), укажите один или несколько восстановителей, восстанавливающих Ag+ до Ag, но не способных восстанавливать I2 до I- при стандартных условиях.
68.Пользуясь табличными данными, укажите окислитель, окисляющий Cl- в Cl2, но не способный окислять F- во F2 при стандартных условиях.
69.Потенциал никелевого электрода в растворе сульфата никеля при 25оС равен -0,275 В. Вычислите активность ионов никеля в растворе.
70.Какова должна быть молярная концентрация ионов меди в растворе, чтобы электродный потенциал меди при 25оС был равен нулю?
71.Определите, будут ли следующие процессы протекать самопроизвольно при стандартных условиях:
а) О2 (г.) + 4Сl- (водн.) + 4Н+ (водн.) → 2Н2О (ж.) + 2Сl2 (г.)
б) Cr (тв.) + Аl3+ (водн.) → Аl (тв.) + Cr3+ (водн.)
в) 2Br- (водн.) + Сl2 (г.) → Br2 (ж.) + 2Сl- (водн.)
г) Sn2+(водн.) + 2Fe3+(водн.) → Sn4+(водн.) + 2Fe2+(водн.)
д) Cu (тв.) + Сl2 (г.) → Cu2+ (водн.) + 2Сl- (водн.)
72.Вычислите ЭДС гальванического элемента Zn-Ag при следующих условиях:
Zn (тв.) + 2Ag+(0,5 М) → Zn2+(0,01 M) + 2Ag (тв.)
73.Ток силой 1,2 А проходит через раствор хлорида меди (II) в течение 2 ч. Сколько меди выделится на катоде?
74.Раствор, содержащий Cd2+, электролизуют током силой 0,5 А. Сколько граммов металлического кадмия осаждается за 20,0 мин?
75.Сколько минут потребуется для осаждения 10,0 г металлического никеля из раствора NiSO4 при силе тока 1,5 А?
Дата добавления: 2018-04-15; просмотров: 1460; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!