Домашнее задание №1



Скачать 494.68 Kb.
НазваниеДомашнее задание №1
страница1/2
Дата22.04.2013
Размер494.68 Kb.
ТипДокументы
источник
  1   2
1. /3 КУРС 5 С/Аналитическая химия/Аналитическая химия/Лаборатория/Вводная информация.doc
2. /3 КУРС 5 С/Аналитическая химия/Аналитическая химия/Лаборатория/Качественный анализ.doc
3. /3 КУРС 5 С/Аналитическая химия/Аналитическая химия/Лаборатория/Кислотно-основное титрование.doc
4. /3 КУРС 5 С/Аналитическая химия/Аналитическая химия/Лаборатория/Маршрутный лист.doc
5. /3 КУРС 5 С/Аналитическая химия/Аналитическая химия/Примеры решения задач/Часть 2.doc
6. /3 КУРС 5 С/Аналитическая химия/Аналитическая химия/Примеры решения задач/Часть1.doc
7. /3 КУРС 5 С/Аналитическая химия/Аналитическая химия/Расчетно-графическая работа/Задание на РГР.doc
8. /3 КУРС 5 С/Аналитическая химия/Аналитическая химия/Расчетно-графическая работа/РГР(вариант1).doc
9. /3 КУРС 5 С/Аналитическая химия/Аналитическая химия/Расчетно-графическая работа/РГР(вариант2).doc
10. /3 КУРС 5 С/Аналитическая химия/Аналитическая химия/Расчетно-графическая работа/РГР(вариант3).doc
11. /3 КУРС 5 С/Аналитическая химия/Аналитическая химия/Расчетно-графическая работа/РГР(вариант4).doc
12. /3 КУРС 5 С/Аналитическая химия/Аналитическая химия/Теоретическое содержание/Качественный анализ.doc
13. /3 КУРС 5 С/Аналитическая химия/Аналитическая химия/Теоретическое содержание/Кислотно-основное титрование.doc
14. /3 КУРС 5 С/Аналитическая химия/Хим мет Часть1/Контрольные работы/КОНТР-1.doc
15. /3 КУРС 5 С/Аналитическая химия/Хим мет Часть1/Контрольные работы/КОНТР-2.doc
16. /3 КУРС 5 С/Материаловедение/Материаловедение/n1.doc
17. /3 КУРС 5 С/Материаловедение/Материаловедение/n2.doc
18. /3 КУРС 5 С/Рабочий план 5 семестр.doc
19. /3 КУРС 5 С/Физическая химия 5сем2005/1 ЗДО Домзадания 1сем.doc
20. /3 КУРС 5 С/Физическая химия 5сем2005/Домзадания.doc
21. /3 КУРС 5 С/Электротехника/Электротехника/Контрольные вопросы.doc
22. /3 КУРС 5 С/Электротехника/Электротехника/Контрольные задачи.doc
23. /3 КУРС 5 С/Электротехника/Электротехника/ПРОГРАММА КУРСА.doc
24. /3 КУРС 5 С/механика/механика/задание на курс.проект.doc
Название лабораторной работы
Руководство по оформлению лабораторной работы №1 по теме
Руководство по оформлению Лабораторной работы №2 по теме
Маршрутный лист 200 /200 уч год Фамилия, И. О. Группа
Типовые задачи
Задача № Рассмотрите условия определения иона к + с Na 3 [Co(no 2 ) 6 ]. Какой ион мешает определению иона калия?
Задание на выполнение расчетно-графической работы (ргр)
Вариант Титрование сильной кислоты сильным основанием
Вариант Титрование сильного основания сильной кислотой
Вариант Титрование слабой кислоты сильным основанием
Вариант Титрование слабого основания сильной кислотой
Программа теоретического курса. Тема I
Литература Примеры решения задач Вопросы для самостоятельной подготовки
Вариант 1 Требования к аналитической химической реакции. Привести примеры. С помощью каких реакций можно отличить BaCO3 от CaSO4? (Уравнения реакций, условия их проведения, аналитические признаки продуктов реакции).
5. По какой формуле рассчитывают титр стандартного раствора hcl (тhcl), если на титрование vnа2В4О7
Д. И. Менделеева основы материаловедения. Указания к изучению курса
Д. И. Менделеева основы материаловедения
3 курс 5 семестр
Домашнее задание №1
Домашнее задание №1
Электротехник а перечень контрольных вопросов Однофазные и трехфазные электрические цепи
Учебное пособие №34-20 «Сборник контрольных задач по электрическим цепям переменного тока»
Программа курса
Техническое задание на курсовой проект "Химический аппарат колонного типа"


ДОМАШНЕЕ ЗАДАНИЕ № 1

по курсу "Физическая химия"

Изучение курса физической химии поможет Вам глубже понять физико-химические основы теории технологических процессов, механизм и кинетику химических реакций, возможность протекания реакций в заданном направлении. Очень важным этапом изучения курса физической химии является овладение практическими навыками физико-химических расчетов. В данном пособии Вам предлагаются для самостоятельной работы практические задачи по разделу Термодинамика, которые Вы должны выполнить и представить для проверки в установленные сроки в соответствии с рабочим планом по курсу Физическая химия.

За Вами закрепляется определенный вариант. Ответы на вопросы в задании представляйте в той последовательности, в которой они приведены. Для выбора номера варианта используйте номер Вашего студенческого билета в соответствии со следующей схемой:

- если последние две цифры номера студенческого билета меньше или равны 12, то они соответствуют номеру варианта;

- если последние две цифры номера студенческого билета больше 12, то номер варианта рассчитывается по формуле: № вар = , где xy – две последние цифры номера студенческого билета, n = 1, 2 и т.д.

Необходимые данные для каждого варианта Вы найдете в таблицах, которые приведены в конце каждого задания.

При оформлении работ следует выполнять следующие требования:

- работа должна быть написана в тетради или представлена в сброшюрованном виде на листах формата А4 разборчиво и аккуратно;

- на обложке тетради или титульном листе брошюры должны быть указаны: фамилия, имя и отчество студента, номер варианта;

- возможно представление ответов в электронном виде (редактор Word); при этом должны соблюдаться правила, указанные выше. При получении допуска к экзамену обязательно представление печатного варианта.

Ряд необходимых для решения задач величин Вам необходимо брать из справочников, которые представлены в списке литературы. Обратите внимание на единицы измерения величин, приведенных в этих справочниках. При оформлении работы обязательно укажите величину, ее размерность и дайте ссылку на страницу справочника, где эта величина была найдена.

Решение каждого пункта задания доводите до конечного численного значения в тех единицах измерения, которые указаны в задании. По возможности, старайтесь оформлять результаты вычислений в виде таблиц, а необходимые расчетные формулы приводите в тексте.

Графические результаты необходимо представлять на миллиметровой бумаге.

Если Вы затрудняетесь выполнить то или иное задание, то обратитесь к литературе, рекомендуемой в конце каждого задания.

Литература:

1. Краткий справочник физико-химических величин. Ред Равдель А.А., Пономарева А.Л. – Л.: Химия, 1983.

2. Справочник химика. – Л.: Химия , 1971.

3. Киселева Е.В., Каретников Г.С., Кудряшов И.В. Сборник примеров и задач по физической химии. М.: МХТИ им. Д.И.Менделеева, 1983.


Задание 1

Первое начало термодинамики

1. Напишите математическое выражение первого закона термодинамики для бесконечно малых и конечных изменений в изолированной системе.

2. Напишите уравнения для расчета работы расширения газа в идеальном состоянии при Р=const, при T=const, при V=const.

3. Как рассчитать энтальпию химической реакции?

4. Дайте термодинамическое обоснование закона Гесса.

5. Покажите, что закон Гесса есть первое начало термодинамики применительно к химическим реакциям.

6. На основании значений ΔНоf,298 из справочника [ 1 ] определите энтальпию (тепловой эффект) химической реакции А (кДж) (см. таблицу) при базисной температуре 298 оК и стандартном давлении.

7. Рассчитайте работу, совершенную реакцией А (см. таблицу) против сил внешнего давления при Р=const и Т=298 оК в кДж.

8. Определите внутреннюю энергию (тепловой эффект) реакции А (см. таблицу) (кДж) при V=const и базисной температуре Т=298 оК.

Таблица

№ вар.

Химическая реакция А

I

2 C5H10(ж) + 15О2 → 10 СО2 + 10 Н2О (ж)

II

2KMnO4+3 H2SO4+5H2O2(ж) → K2SO4+2MnSO4+8H2O(ж)+5О2

III

PCl3 (тв) + 3 H2O (ж) → H3PO3 (ж) + 3 HCl (г)

IV

2 C8H18 (ж) + 25 О2 → 16 СО2 + 18 Н2О (ж)

V

CuO + H2 → Cu + H2O (ж)

VI

2 CrO3 + 12 HCl (г) → 3 CrCl3 + 3 Cl2 + 6 H2O (ж)

VII

3 Cu2O + 14 HNO3 (ж) → 6 Cu(NO3)2 + 2 NO + 7 H2O (ж)

VIII

3 SO2 + 2 KMnO4 + 4 KOH → 3 K2SO4 + 2 MnO2 + 2 H2O (ж)

IX

CaS + CO2 + H2O (ж) → CaCO3 + H2S

X

2 H2S + 3 O2 → 2 H2O (ж) + 2 SO2

XI

4 FeS2 + 11 O2 → 2 Fe2O3 + 8 SO2

XII

SiF4 (г) + 2 Н2О → SiO2 (-кварц) + 4 HF


Если Вы затрудняетесь выполнить это задание, то обратитесь к литературе [ 3 ], с. 48, пример 1; с. 49, примеры 5, 6.


Задание 2

Первое начало термодинамики

1. Зависит ли энтальпия химической реакции от температуры? Напишите уравнение, выражающее зависимость энтальпии реакции от температуры.

2. Для реакции А, протекающей в газообразном состоянии при стандартном давлении Р = 1,0133105Па, на основании данных о зависимости теплоемкостей участников реакции от температуры вывести уравнение зависимости рассчитайте значения ΔНоТ = f(T).

3. Используя полученные данные, постройте график зависимости ΔНоТ=f(T).

4. Постройте график зависимости Σ Ср=f(T) для исходных и конечных веществ.

Таблица

№ вар.

Химическая реакция А, ΔНоТ=f(T), Дж

I

H2 + Br2 (г) = 2 HBr

II

2 Cl2 + H2O (г) = 4 HCl + O2

III

CO + Cl2 = COCl2 (г)

IV

CO + H2O (г) = H2 + CO2

V

2 H2 + S2 (г) = 2 H2S

VI

N2 + 3 H2 = 2 NH3

VII

2 NO2 = N2O4

VIII

CO + 2 H2 = CH3OH (г)

IX

2 CO + 2 H2 = CH3COOH (г)

X

C2H4 + H2O (г) = С2Н5ОН (г)

XI

2 C2H5OH (г) = C4H6 + 2 H2O (г) + H2

XII

2 C2H2 + 3 H2O (г) = С3Н6О (г) + СО2 + 2 Н2


Если Вы затрудняетесь выполнить это задание, то обратитесь к литературе [ 3 ], с. 55, пример 16.

Задание 3

Второе начало термодинамики

1. Напишите математическое выражение закона, позволяющего определить направление самопроизвольного протекания процессов в изолированной системе.

2. Напишите уравнения, выражающие зависимость изменения энтропии в изобарном, изохорном и изотермическом процессах.

3. Постройте график зависимости для вещества В в газообразном состоянии на основании теплоемкостей при 400, 500, 700, 1000 оК и Сор,298, которые Вы можете найти в литературе [ 1 ].

4. Графическим интегрированием определите изменение энтропии вещества В при изобарном нагревании его от 298 до 600 оК в Дж/(мольК).

5. Определите абсолютную энтропию So600 вещества В на основании значения So298 [ 1 ] и ΔS нагревания в Дж/(мольК).

6. Определите изменение энтропии вещества В в Дж/(мольК) при изменении давления от 1,0133105 Па до Р2.

7. Определите абсолютную энтропию вещества В в Дж/(мольК) при 600 оК и давлении Р2.

8. Определите изменение энтропии для реакции А (см. задание 1), протекающей при 298 оК и стандартном давлении.

Таблица



вар.

Вещество

В

Сор,Т, Дж/(мольК)

Р210-5,

Па

400

500

700

1000

I

NH3

38,96

41,90

47,32

55,10

0,5067

II

CCl4

92,08

96,45

101,39

105,80

0,3378

III

CS2

50,04

52,45

55,23

58,00

0,5067

IV

CHCl3

76,12

81,90

88,83

95,50

0,2533

V

H2O

34,48

35,60

37,59

40,70

0,2533

VI

COCl2

66,36

69,60

73,78

78,40

0,3378

VII

CH3J

51,60

57,95

68,74

80,10

0,2027

VIII

CH3Br

49,92

56,45

67,13

80,60

0,5067

IX

HF

28,88

29,15

29,75

30,60

0,3378

X

HCl

29,04

29,30

29,96

31,20

0,2533

XI

HBr

29,16

29,55

30,52

32,20

0,1689

XII

HJ

29,24

29,60

30,66

32,30

0,2027


Если Вы затрудняетесь выполнить это задание, то обратитесь к литературе [3], с. 73, примеры 6 и 7; с. 76, пример 9.


Задание 4

Второе начало термодинамики

1. Напишите уравнение, связывающее энергию Гиббса с давлением и температурой, в дифференциальном виде.

2. Напишите уравнение для расчета энергии Гиббса при изотермическом процессе расширения газа в идеальном состоянии от давления Р1 до Р2.

3. Для одного моля вещества В, находящегося в идеальном газообразном состоянии (см. задание 3), определите ΔG в изотермическом процессе расширения газа от давления 1,013310-5 Па до Р2 при температуре 600 оК в кДж/моль.

4. Для одного моля вещества В рассчитайте ΔGо при изобарном нагревании от 298 до 600 оК, считая, что энтропия не зависит от температуры.

5. Определите ΔG при изменении давления газа В от 1,0133105 Па до Р2 и температуры от 298 до 600 оК в кДж/моль.

6. Определите ΔG298 в кДж для реакции А (см. задание 1), протекающей при 298 оК и стандартном давлении.

Если Вы затрудняетесь выполнить это задание, то обратитесь к литературе [ 3 ], с. 81, примеры 18, 19, 20.

Задание 5

Фазовое равновесие в однокомпонентных системах

1. Напишите уравнение Клапейрона-Клаузиуса в дифференциальном виде для равновесия жидкость-пар и твердое-пар.

2. Напишите интегральную форму уравнения Клапейрона-Клаузиуса, считая: 1) ΔНоф.п.= const; 2) ΔНоф.п.= f(T), а ΔСр= const; 3) ΔНоф.п.= f(T) и Сор= f(T).

3. На основании данных о давлении насыщенного пара над твердым и жидким веществом А при нескольких температурах постройте на одном графике зависимости Р=f(T) для фазовых равновесий жидкость-пар и твердое-пар. Определите по графику давление насыщенного пара вещества А при температуре Т.

4. Рассчитайте теплоту испарения вещества А в кДж/моль при температуре Т по тангенсу угла наклона касательной к кривой Р=f(T).

5. Рассчитайте изменение энтропии при испарении вещества А в Дж/(мольК) при температуре Т.

6. Постройте на одном графике зависимости для фазовых равновесий жидкость-пар и твердое-пар.

7. Определите из графика температуру и давление тройной точки.

8. Найдите средние значения теплоты испарения и возгонки вещества А в кДж/моль, используя график зависимости .

9. Рассчитайте средние значения теплот испарения и сублимации вещества А в кДж/моль, используя приближенную интегральную форму уравнения Клапейрона-Клаузиуса.

Данные для выполнения задания представлены ниже в таблицах 1-3.

Таблица 1

№ вар.

I

II

III

IV

V

VI

В-во А

NH3

CCl4

CS2

CHCl3

H2O

COCl2

Т, оК

203

264

167

225

280

175

№ вар.

VII

VIII

IX

X

XI

XII

В-во А

CH3J

CH3Br

HF

HCl

HBr

HJ

Т, оК

218

190

205

170

200

257



Таблица 2

№ вари-

анта

Равновесие твердое ↔ пар



Тройная

точка

I













II













III













IV













V













VI













VII













VIII













IX













X













XI













XII















Таблица 3

№ вари-

анта

Равновесие жидкость ↔ пар



I











II











III











IV











V











VI











VII











VIII











IX











X











XI











XII












Если Вы затрудняетесь выполнить это задание, то обратитесь к литературе [ 3 ], с. 148, 149, примеры 2, 3.

  1   2

Добавить документ в свой блог или на сайт


Похожие:



Если Вам понравился наш сайт, Вы можеть разместить кнопку на своём сайте или блоге:
refdt.ru


©refdt.ru 2000-2013
условием копирования является указание активной ссылки
обратиться к администрации
refdt.ru