Домашнее задание №1

Название	Домашнее задание №1
страница	1/2
Дата	22.04.2013
Размер	494.68 Kb.
Тип	Документы
источник

1 2

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 ΔН^о_f_,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 ΔН^о_Т = f(T).

3. Используя полученные данные, постройте график зависимости ΔН^о_Т=f(T).

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

Таблица

№ вар.	Химическая реакция А, ΔН^о_Т=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 С^о_р,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/(мольК).

5. Определите абсолютную энтропию S^o₆₀₀ вещества В на основании значения S^o₂₉₈ [ 1 ] и ΔS нагревания в Дж/(мольК).

6. Определите изменение энтропии вещества В в Дж/(мольК) при изменении давления от 1,013310⁵ Па до Р₂.

7. Определите абсолютную энтропию вещества В в Дж/(мольК) 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	С^о_р,Т, Дж/(мольК)				Р₂10^-5, Па
№ вар.	Вещество В	400	500	700	1000	Р₂10^-5, Па
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 ΔG^о 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) ΔН^о_ф.п_.= const; 2) ΔН^о_ф.п.= f(T), а ΔС_р= const; 3) ΔН^о_ф.п_.= f(T) и С^о_р= 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

Домашнее задание №1-3	Домашнее задание для 2-4-х классов на 31 января 4 февраля
Документы 1. /Домашнее задание.doc	Документы 1. /Домашнее задание 2.doc
Расписание и задание для заочников Как и было вывешено на сайте, Вы сдаете (домашнее задание) два реферата по темам: «офп» и «Спортсмены в годы вов». Темы вывешены...	Практическая работа Домашнее задание Образование государства Российского и открытие русскими Сибири и Дальнего Востока
Разработка урока русского языка Проверим домашнее задание, проведём орфографическую и синтаксическую разминку, расширим знания об определении	Домашнее задание № непредельные и ароматические альдегиды и кетоны В эфирных маслах цитрусовых содержится душистое вещество цитраль, имеющее следующую структурную формулу
Анкета для родителей Уважаемые родители! Подумайте и ответьте, пожалуйста, на следующие вопросы Всегда ли ваш ребенок понимает, что он должен сделать, выполняя домашнее задание по биологии?	Домашнее задание «Замещенные карбоновые кислоты, производные карбоновых кислот, двухосновные карбоновые кислоты»
Домашнее задание №12. «Азотсодержащие органические соединения» Нарисуйте атомно-орбитальную модель молекулы нитрометана. Опишите строение нитрогруппы методом резонанса и методом мезомерии. Охарактеризуйте...

Домашнее задание №1

Похожие: