Примеры решения заданий

2019-08-13

287

Обсуждений (0)

0.00 из 5.00 0 оценок

⇐ Предыдущая 2 3 4 5 678 9 10 11 Следующая ⇒

Пренебрегая температурной зависимостью, вычислить стандартные изменения энтальпии, энтропии, энергии Гиббса в реакции

CO_2(г) + С_{(графит)}= 2CO_(г).

Определить температуру, при которой устанавливается химическое равновесие реакции, и сделать вывод о термодинамической возможности протекания реакции в прямом направлении.

Решение.

1. Произведем расчет стандартного изменения энтальпии реакции:

>0 – реакция эндотермическая.

2. Стандартное изменение энтропии реакции равно:

ΔS_Х.Р.> 0 – беспорядок в системе возрастает.

3. Стандартное изменение энергии Гиббса реакции составляет:

> 0, при Т = 298 К прямая реакция невозможна, процесс протекает

самопроизвольно в обратном направлении.

4. Определим температуру, при которой устанавливается химическое равновесие.

Если пренебречь зависимостями DН_Х.Р и DS_Х.Р от температуры и считать их постоянными, можно рассчитать энергию Гиббса при нестандартной температуре Т:

5. Построим график зависимости DG _Х.Р от Т.

График зависимости DG _Х.Р от Т

Из графика видно, что в интервале температур 0 – 982К DG _Х.Р > 0, следовательно, прямая реакция невозможна; выше 982 К DG _Х.Р < 0, т. е. самопроизвольно протекает прямая реакция.

Задания для самостоятельной подготовки

Пренебрегая температурной зависимостью, вычислить стандартные изменения энтальпии, энтропии, энергии Гиббса в соответствующей реакции. Определить температуру, при которой устанавливается химическое равновесие реакции, построить график зависимости DG _Х.Р от Т и сделать вывод о возможности протекания реакции в прямом направлении.

1	2Mg_(к) + CO₂ _(г) = 2MgO_(к) + C _{(графит)}
2	3CH_4(г) + CO_2(г) + 2H₂O_(ж)= 4CO_(г)+ 8H_2(г)
3	4HCl _(г) + O_{2 (г)} = 2H₂O _(г)+ 2Cl_2(г)
4	2Н₂S₍_г₎ + SO₂₍_г₎ = 3S₍_ромб₎ + 2H₂O₍_ж₎
5	2Сu₂О_(к) + Сu₂S_(к)= 6Сu_(к) + SO_{2 (г)}
6	2H₂O_(г)+ 2Cl_2(г) = 4HCl_(г) + O_{2 (г)}
7	3Fe₂O_3(к) + Н_2(г) = Н₂O_(г) + 2Fe₃O_4(к)
8	CaO_(к) + CO_{2 (г)} = CaCO_3(к)
9	2СО_(г) = С_(грфит) + СO_{2( г)}
10	2ZnS_(к) + 3О_2(г) = 2ZnO_(к) + 2SO_2(г)
11	СаСО_3(к) = СаО_(к) + СО_2(г)
12	ВaO_(к) + CO_{2 (г)} = ВaCO_{3 (к)}
13	2NO_(г) + O_{2 (г)} = 2NO_{2 (г)}
14	Н₂O_(г) + 2Fe₃O_4(к) = 3Fe₂O_3(к) + Н_2(г)
15	2Al₂O_{3 (}_к₎ + 6SO_{2 (}_г₎ + 3O_{2 (}_г₎ = 2Al₂(SO₄)_{3 (}_к₎
16	CaO_(к) + Н₂O_(ж) = Ca(ОН)_2(к)
17	FeO_(к) + H_2(г) = Fe_(к) + Н₂О_(г)
18	CuO_(к) + C_(т) = Cu_(к) + CO_(г)
19	2HI_(г) = H_2(г) + I_2(г)
20	CaO_(к) + SO_{3 (г)} = CaSO_4(к)
21	2MgO_(к) + C _{(графит)} = 2Mg_(к) + CO_2(г)
22	2Al₂(SO₄)_{3 (}_к₎ = 2Al₂O₃₍_к₎ + 6SO₂₍_г₎ + 3O₂₍_г₎
23	Ca(ОН)_2(к) = CaO_(к) + Н₂O_(ж)
24	ВaCO_3(к) = ВaO_(к) + CO_{2 (г)}
25	Н₂O_(г) + 2Fe₃O_4(к) = 3Fe₂O_3(к) + Н_2(г)
26	4HCl_(г) + O_2(г) = 2H₂O_(г) + 2Cl_2(г)
27	Н₂O_(г) + 2Fe₃O_4(к) = 3Fe₂O_3(к) + Н_2(г)
28	2NO_{2 (г)} = 2NO_(г) + O_{2 (г)}
29	Cl_{2 (г)} + 2HI_(г) = I_2(г) + 2HCl _(г)
30	Fe₃O_4(к) + CO_(г) = 3FeO_(к) + CO_2(г)

ХИМИЧЕСКОЕ РАВНОВЕСИЕ

Самопроизвольно протекающие реакции можно разделить на два вида:

· необратимые реакции протекают практически в одном направлении, до полного израсходования одного или всех реагирующих веществ:

СН₄ + 2О₂ = СО₂ + 2Н₂О

· обратимые реакции в прямом и обратном направлении:

H₂ + I₂ 2HI

2SO₂ + О₂ 2SO₃.

В результате обратимого процесса в системе наступает химическое равновесие.

Состояние системы, при котором скорость прямой реакции равна скорости обратной реакции, называют хими ческим равновесием.

В состоянии химического равновесия концентрации всех участников реакции постоянны и не изменяются со временем, хотя прямая и обратная реакции не прекращаются. Концентрации веществ (моль/л) в состоянии равновесия принято называть равновесными.

2019-08-13

287

Обсуждений (0)

0.00 из 5.00 0 оценок

⇐ Предыдущая 2 3 4 5 678 9 10 11 Следующая ⇒

Обсуждение в статье: Примеры решения заданий

Обсуждений еще не было, будьте первым... ↓↓↓