- •Химическое равновесие введение
- •1. Теоретические основы химического равновесия
- •1.1. Типы равновесий в химических системах
- •Типы обратимых химических и физико-химических процессов
- •1.2. Условия химического равновесия
- •Термодинамическое условие химического равновесия
- •1.3. Закон действующих масс
- •1.4. Уравнение изотермы химической реакции. Влияние состава системы на направление химической реакции
- •Влияние температуры на величину константы равновесия и направление смещения равновесия на основе уравнения изобары химической реакции
- •1.5. Уравнения изобары и изохоры химической реакции. Влияние температуры на константу химического равновесия и направление химической реакции
- •1.6. Влияние давления на константу химического равновесия и направление химической реакции
- •Влияние давления на величину константы равновесия
- •1.7. Смещение химического равновесия
- •1.7.1. Определение направления смещения равновесия по принципу Ле Шателье
- •Смещение равновесия по принципу Ле Шателье
- •1.7.2. Определение направления смещения равновесия на основе термодинамических уравнений
- •1.8. Методы определения константы химического равновесия
- •Соотношение между величиной константы равновесия и выходом продукта реакции
- •Теоретические методы расчета константы равновесия
- •Экспериментальные методы определения константы равновесия
- •1.8.1. Термодинамический расчет константы химического равновесия
- •Термодинамические уравнения, необходимые для расчета
- •Уравнения расчета δg (т) при разных приближениях расчета δСр
- •1.8.2. Расчет константы химического равновесия в статистической термодинамике
- •1.8.3. Экспериментальное определение константы химического равновесия
- •Выбор анализируемого вещества на примере предлагаемых обратимых процессов
- •Выбор метода определения концентрации анализируемого вещества на примере предлагаемых в табл. 1.12 процессов
- •Алгоритм расчета равновесного состава системы объемом V м3
- •1.9. Задания для обучения и самоконтроля
- •Тест 1.9.1. Признаки химического равновесия
- •Тест 1.9.2. Типы равновесий в обратимых процессах
- •Тест 1.9.3. Термодинамические уравнения, отражающие влияние давления, температуры, состава системы на состояние химического равновесия
- •Тест 1.9.4. Выражение константы равновесия для реакции типа
- •Тест 1.9.5. Соотношение между константами равновесия Кр и Кс для реакции
- •Тест 1.9.6. Термодинамические уравнения, характеризующие состояние равновесия
- •2. Экспериментальные работы
- •Общие правила работы и техники безопасности в лаборатории
- •Основные правила проведения эксперимента
- •Правила оформления отчета
- •2.1. Тесты открытой формы для допуска студентов к работе
- •2.2. Лабораторные работы
- •Работа 1. Изучение химического равновесия гомогенной реакции в растворе
- •1. Теоретические основы работы
- •2. Методика выполнения работы
- •Варианты заданий к работе 1
- •Задание к работе 1
- •Экспериментальные данные к работе 1
- •3. Обработка экспериментальных данных
- •Алгоритм расчета равновесных концентраций
- •Объединенные экспериментальные и расчетные данные
- •4. Выводы по работе
- •В растворе гидролизующейся соли
- •1. Теоретические основы работы
- •2. Методика выполнения работы
- •5 Мл раствора во 2-ю колбу,
- •2,5 Мл раствора в 3-ю колбу,
- •0,5 Мл раствора в 4-ю колбу;
- •3. Обработка экспериментальных данных
- •Экспериментальные и расчетные данные
- •Характеристика процесса гидролиза соли
- •4. Выводы по работе
- •Работа 3. Изучение химического равновесия в растворе
- •1. Теоретические основы работы
- •2. Методика выполнения работы
- •Экспериментальные и расчетные данные к работе
- •3. Обработка экспериментальных данных
- •4. Выводы по работе
- •Контрольные вопросы
- •3. Задания для самостоятельной работы
- •3.1. Примеры решения задач
- •0,83 Моль.
- •3.2. Многовариантные задачи
- •Варианты заданий
- •Варианты заданий
- •Варианты заданий
- •Варианты заданий
- •Значения коэффициентов уравнения
- •Варианты заданий
- •Варианты заданий
- •Варианты заданий
- •Варианты заданий
- •Варианты заданий
- •4. Тесты итогового контроля
- •Образец теста первого вида
- •Образец теста второго вида
- •Библиографический список
- •Приложения
- •1. Ответы на тесты для обучения и самоконтроля в разделе 1.9
- •Фундаментальные физические постоянные
- •Соотношения между единицами физических величин
- •Приставки для образования кратных и дольных единиц
- •Предельная молярная электрическая проводимость ионов в воде
- •Произведение растворимости малорастворимых солей при 25 оС
- •Константы диссоциации кислот и оснований в водных растворах при 25 оС
- •Оглавление
4. Тесты итогового контроля
После изучения химического равновесия на разных стадиях обучения проводится итоговое тестирование по тестам двух видов:
- тесты общепринятого вида с выбором правильного ответа из пяти предложенных;
- тесты с выбором ответа на конкретный вопрос из многих правильных ответов, соответствующих рассматриваемой тематике «Химическое равно-
весие».
Образец теста первого вида
1. Критерием самопроизвольного протекания процесса в изолирован- ной системе является изменение функции:
1. S H 3. 4 G ; i dni
2. Реакция Zn(K) + 2HCl(P) = ZnCl2(P) + H2(Г) протекает самопроизвольно при Р = const и Т = 298 К, потому что справедливо утверждение:
1. S G ; S
3. Термодинамическим признаком химического равновесия является утверждение:
1.
G
Ci
= const
4.
=
S
4. Количественной характеристикой химического равновесия в идеаль- ной системе являются обе константы химического равновесия:
1. Кp и Кf ; 2. K a и Kf ; 3. Kc и K a; 4. Kc и Kp; 5. K a и Kc.
5. Влияние температуры при Р = const на величину константы химиче- ского равновесия выражает уравнение:
1. G
= RT (ln П
ln KР);
2. d ln KC
/ dT = URT2;
3. KP
= KC(RT)ν;
4.
d ln KP
/dT
=
/ RT2;
5.
RT (ln П
–
ln KC).
6. С увеличением температуры при константа химического равновесия КР изменяется следующим образом:
1. Увеличивается; 2. Уменьшается; 3. Проходит через максимум;
4. Проходит через минимум; 5. Практически не изменяется.
7. Для реакции 2СО2(Г) = 2СО(Г) + О2(Г) между константами КР и КС справедливо соотношение:
1. КР КС, так как ν 0; 2. КР = КС, так как ν = 0;
3. КР КС, так как ν 0; 4. КР = КС, так как ν 0;
5. КР КС, так как ν 0.
8. Равновесие смещается вправо при повышении давления в системе:
1. H2(Г) + I2(Г) = 2HI(Г); 2. 2NH3(Г) = N2(Г) + 3H2(Г); 3. 2CO(Г) + O2(Г) = 2CO2(Г); 4. NH4OH(P) = NH3(Г) + H2O(Ж); 5. CaCO3(К) = CaO(К) + CO2(Г).
9. Максимальный выход продукта в реакции 2Н2(Г) + О2(Г) = 2Н2О(Г), соответствует условиям:
1. Высокое давление; низкая температура;
2. Низкое давление; высокая температура;
3. Низкое давление; низкая температура;
4. Давление не влияет на процесс; низкая температура;
5. Давление не влияет на процесс; высокая температура.
Образец теста второго вида
1. Обратимый процесс __________HCN H+ + CN–_______________,
протекающий в прямом направлении, имеет название:
1. Гидратация; 2. Дегидратация; 3. Гомогенная химическая реакция;
4. Растворение; 5. Гидролиз; 6. Гетерогенная химическая реакция; 7. Реакция соединения простых веществ; 8. Реакция осаждения;
9. Электролитическая диссоциация вещества.
2. Влияние ____общего давления_____ на состояние и константу химического равновесия определяют следующие закономерности:
1.
;
2.
;
3.
;
4.
;
5.
.
3. Закон действующих масс для реакции_2NO2(г) 2NO(г) + O2(г)_, которую можно выразить уравнением вида аА + bB ⇄ qQ + dD, соответствует формуле:
1.
|
2.
|
3.
|
5.
|
6.
|
7.
|
9.
|
10.
|
11.
|
4. Для реакции _____N2(г) + O2(г) 2NO(г)_____ между константами равновесия справедливо соотношение:
1. Кр = Кс; |
2. Кх = Кр; |
3. Kp = KcRT; |
4. Kx = Kp · P–1; |
5. Kp = Kc(RT)–1; |
6. Kc = Kp(RT)–2; |
7. Kc = Kp(RT)–3; |
8. Kp = Kc(RT)–3; |
9. Kp = Kc(RT)–2; |
10. Kp = Kx · P–2; |
11. Kp = Kx · P–3; |
12. Kx = Kp · P–2. |
5. Выход продукта реакции _____2SO2(г) + O2(г) 2SO3(г)___________ повысится при изменении параметров
1. Ci(Висх)↑, Т↑, Р↑; |
2. Ci(Висх)↑, Т↓, Р↑; 3. Ci = const, Т↑, Р↓; |
4. Ci(Висх)↑, Т↑, Р↓; |
5. Ci(Висх)↑, Т↓, Р↓ ; 6. Ci = const, Т↓, Р↓; |
7. Ci(Висх)↓, Т↑, Р↑; |
8. Ci(Висх)↓, Т↓, Р↑ ; 9. Ci = const, Т↓, Р↑. |

;
;
;
;
;
;
;