Контрольные вопросы

148. Вычислите для следующих реакций:

а) 2NaF_(к) + Cl_2(г) = 2NaCl_(к) + F_2(г)

б) PbO_2(к) + 2Zn_(к) = Pb_(к) + 2ZnO_(к)

Можно ли получить фтор по реакции (а) и восстановить PbO₂ цинком по реакции (б)?

Ответ: +313,94 кДж; -417,4 кДж.

148. При какой температуре наступит равновесие системы

4HCl_(г) + O_2(г) 2H₂O_(г) + 2Cl_2(г); =-114,42 кДж?

Хлор или кислород в этой системе является более сильным окислителем и при каких температурах?

Ответ: 891 К.

148. Восстановление Fe₃O₄ оксидом углерода идет по уравнению

Fe₃O_4(к) + CO_(г) = 3FeO_(к) + CO_2(г).

Вычислите и сделайте вывод о возможности самопроизвольного протекания этой реакции при стандартных условиях. Чему равно в этом процессе?

Ответ: +24,19 кДж; +31,34 Дж/К.

148. Реакция горения ацетилена идет по уравнению

С₂Н_2(г) + 5/2O_2(г) = 2CO_2(г) + H₂O_(ж)

Вычислите и . Объясните уменьшение энтропии в результате этой реакции.

Ответ: -1235,15 кДж; -216,15 Дж/К.

148. Уменьшается или увеличивается энтропия при переходах: а)воды в пар; б)графита в алмаз? Почему? Вычислите для каждого превращения. Сделайте вывод о количественном изменении энтропии при фазовых и аллотропических превращениях.

Ответ: а) 118,78 Дж/К; б) –3,25 Дж/К.

148. Чем можно объяснить, что при стандартных условиях невозможна экзотермическая реакция Н_2(г) + CO_2(г) = CO_(г) + H₂O_(ж); = -2,85 кДж?

Зная тепловой эффект реакции и абсолютные стандартные энтропии соответствующих веществ, определите этой реакции.

Ответ: +19,91 кДж.

148. Прямая или обратная реакция будет протекать при стандартных условиях в системе: 2NO_(г) + O_2(г) 2NO_2(г). Ответ мотивируйте, вычислив прямой реакции.

Ответ: -69,70 кДж.

148. Исходя из значений стандартных теплот образования и абсолютных стандартных энтропий соответствующих веществ, вычислите реакции, протекающей по уравнению: NH_3(г) + HCl_(г) = NH₄Cl_(к). Может ли эта реакция при стандартных условиях идти самопроизвольно?

Ответ: -92,08 кДж.

148. При какой температуре наступит равновесие системы:

149. СО_(г) + 2H_2(г) CH₃OH_(ж); = -128,05 кДж?

Ответ:  385,5 К.

148. При какой температуре наступит равновесие системы:

СН_4(г) + CO_2(г) 2CO_(г) + 2H_2(г); = +247,37 кДж?

Ответ:  961,9 К.

148. На основании стандартных теплот образования и абсолютных стандартных энтропий соответствующих веществ вычислите реакции, протекающей по уравнению: 4NH_3(г) + 5O_2(г) = 4NO_(г) + 6H₂O_(г). Возможна ли эта реакция при стандартных условиях?

Ответ: -957,77 кДж.

148. На основании стандартных теплот образования и абсолютных стандартных энтропий соответствующих веществ вычислите реакции, протекающей по уравнению: СО_2(г) + 4H_2(г) = CH_4(г) + 2H₂O_(ж). Возможна ли эта реакция при стандартных условиях?

Ответ: -130,89 кДж.

148. Вычислите , , реакции, протекающей по уравнению

Fe₂O_3(к) + 3Н_2(г) = 2Fe_(к) + 3H₂O_(г).

Возможна ли реакция восстановления Fe₂O₃ водородом при температурах 500 и 2000 К?

Ответ : +96,61 кДж; 138,83 Дж/К; 27,2 кДж; -181,06 кДж.

148. Какие из карбонатов: ВеСО₃, CaCO₃ или ВаСО₃ – можно получить по реакции взаимодействия соответствующих оксидов с СО₂? Какая реакция идет наиболее энергично? Вывод сделайте, вычислив реакций.

Ответ: +31,24 кДж; -130,17 кДж; -216,02 кДж.

148. На основании стандартных теплот образования и абсолютных стандартных энтропий соответствующих веществ вычислите реакции, протекающей по уравнению: СО_(г) + 3H_2(г) = CH_4(г) + H₂O_(г). Возможна ли эта реакция при стандартных условиях?

Ответ; -142,16 кДж.

148. Вычислите , и реакции, протекающей по уравнению:

TiO_2(к) + 2C_(к) = Тi_(к) + 2CO_(г). Возможна ли реакция восстановления TiO₂ углеродом при температурах 1000 и 3000К?

Ответ: +722,86 кДж ; 364,84 Дж/K ; +358,02 кДж ; -371,66 кДж.

148. На основании стандартных теплот образования и абсолютных стандартных энтропий соответствующих веществ вычислите реакции, протекающей по уравнению: С₂Н_4(г) + 3O_2(г) = 2CO_2(г) + 2H₂O_(ж). Возможна ли эта реакция при стандартных условиях?

Ответ: -1331,21 кДж.

148. Определите, при какой температуре начнется реакция восстановления Fe₃O₄, протекающая по уравнению: Fe₃O_4(к) + CO_(г) = 3FeO_(к) + CO_2(г); = +34,55 кДж.

Ответ:1102,4 К.

148. Вычислите, при какой температуре начнется диссоциация пентахлорида фосфора, протекающая по уравнению: PCl_5(г) = PCl_3(г) + Cl_2(г);  = +92,59 кДж.

Ответ: 509 К.

Вычислите изменение энтропии для реакций протекающих по уравнениям: 2СН_4(г) = C₂H_2(г) + 3H_2(г);

N_2(г) + 3H_2(г) = 2NH_3(г);

C_{(графит)} + О_2(г) = CO_2(г).

Почему в этих реакциях > 0; < 0; = 0?

Ответ: 220,21 Дж/K; -198,26 Дж/К; 2,93 Дж/К.

148. На основании стандартных теплот образования и абсолютных стандартных энтропий соответствующих веществ вычислите реакции, протекающей по уравнению 2Н_2(г) + СО_(г) = СН₃ОН_(г). Возможна ли эта реакция при стандартных условиях?

Ответ: 155,65 кДж.

148. На основании стандартных теплот образования и абсолютных стандартных энтропий соответствующих веществ вычислите реакции, протекающей по уравнению С₂Н_6(г) = С₂Н_4(г) + Н_2(г). Возможна ли эта реакция при стандартных условиях?

Ответ: 101,04 кДж.

148. На основании стандартных теплот образования и абсолютных стандартных энтропий соответствующих веществ вычислите реакции, протекающей по уравнению С_{(графит)} + Н₂О_(г) = СО_(г) + Н_2(г). Возможна ли эта реакция при стандартных условиях?

Ответ: 91,3 кДж.

148. Вычислите изменение энтропии для реакций, протекающих по уравнениям: а) 4НСl_(г) + О_2(г) = 2Н₂О_(ж) + 2Сl_2(г);

б) С_{(графит)} + Н₂О_(г) = СО_(г) + Н_2(г).

Объясните знак изменения энтропии.

Ответ: а) –366,33 Дж/К; б) 133,6 Дж/К.

148. Вычислите изменение энтропии для реакций, протекающих по уравнениям: а) 2SО_2(г) + О_2(г) = 2SО_3(г);

б) 2НСl_(г) = Н_2(г) + Сl_2(г);

в) 2СО_2(г) = 2СО_(г) + О_2(г).

Объясните знак изменения энтропии.

Ответ: а) –187,8 Дж/К; б) 20,2 Дж/К; в) 172,67 Дж/К.

148. На основании стандартных теплот образования и абсолютных стандартных энтропий соответствующих веществ вычислите реакции, протекающей по уравнению 2NO_2(г) = 2NО_(г) + О_2(г). Возможна ли эта реакция при стандартных условиях?

Ответ: 69,70 кДж.

148. На основании стандартных теплот образования и абсолютных стандартных энтропий соответствующих веществ вычислите реакции, протекающей по уравнению PbO_(к) + С_{(графит)} = СО_(г) + Pb_(к). Возможна ли эта реакция при стандартных условиях?

Ответ: 51,22 кДж.

148. Вычислите изменение энтропии для реакций, протекающих по уравнениям: а) СО_2(г) + 4Н_2(г) = СН_4(г) + 2Н₂О_(г); б) СО_(г) + 3Н_2(г) = СН_4(г) + Н₂О_(г). Объясните знак изменения энтропии.

Ответ: а) –172,33 Дж/К; б) –214,27 Дж/К.

148. На основании стандартных теплот образования и абсолютных стандартных энтропий соответствующих веществ вычислите реакции, протекающей по уравнению 2SО_2(г) + Н₂S_(г) = 3S_(к) + 2Н₂О_(ж). Возможна ли эта реакция при стандартных условиях?

Ответ: -108,59 кДж.

148. На основании стандартных теплот образования и абсолютных стандартных энтропий соответствующих веществ вычислите реакции, протекающей по уравнению N_2(г) + 2Н₂О_(ж) = NН₄NО_3(к). Возможна ли эта реакция при стандартных условиях?

Ответ: 590,94 кДж.