Контрольная «Многовариантное задание №1 «Расчет степени превращения, равновесного»,
Физическая химия в Челябинске

Многовариантное задание №1 «Расчет степени превращения, равновесного состава и выхода продукта химической реакции и выбор оптимальных условий проведения процесса» Для выполнения этого задания предлагается следующий алгоритм: 1. На основании значений теплот образования веществ 0 H f ,298 из «Краткого справочника физико-химических величин» [2] определите изобарный тепловой эффект химической реакции А (таблица 1.1) QP = 0 rH298 (в кДж) при условии, что все вещества, участвующие в реакции, находятся в идеальном газообразном состоянии. 2. Определите изменение числа молей газообразных веществ реакции А при 298К и стандартном давлении. 3. Рассчитайте работу (в кДж), совершаемую в реакции А против внешнего давления при p = const и T = 298 K. 4. Определите изохорный тепловой эффект химической реакции А QV = 0 rU298 при условии, что все вещества, участвующие в реакции, находятся в идеальном газообразном состоянии. 5. На основании данных из справочника [2] определите изменение средней теплоемкости в системе в результате реакции А 0 rCP,298 T (в Дж/К). Температуру Т для своего варианта возьмите из таблицы 1.1. 6. Определите тепловой эффект реакции А при температуре T и стандартном давлении 0 rHT (в кДж), используя найденные ранее значения 0 rH298 и 0 rCP,298 T . 7. Установите, как будет меняться тепловой эффект химической реакции А при повышении температуры. Ответ аргументируйте, используя соответствующие уравнения химической термодинамики. 8. Определите изменение энтропии системы (в Дж/К) в результате химической реакции А (таблице 1.1), протекающей между веществами в идеальном газообразном состоянии при стандартном давлении и температуре 298 К. Значения стандартной энтропии для веществ возьмите из справочника [2]. 9. Рассчитайте изменение энтропии 0 rST (в Дж/К) в результате реакции А при температуре Т и стандартном давлении, используя рассчитанные в п. 1.8. значения изменения энтропии при температуре 298 К и 0 rCP,298 T . 10. Определите изменение стандартной энергии Гиббса 0 rGT (Дж) для химической реакции А при температуре 298 К и при температуре Т. 11. Рассчитайте термодинамическую константу равновесия Ka реакции А при температуре 298 К и температуре Т. 12. Определите глубину превращения ? в реакции A при температуре Т и атмосферном давлении при условии, что исходные вещества взяты в стехиометрических количествах. 13. Определите глубину превращения ? в реакции A при температуре Т и атмосферном давлении при условии, что исходные вещества взяты в количествах, указанных в таблице 1.2. 27 14. Определите степень превращения исходных веществ при условиях 12 и 13. 15. Определите состав равновесной смеси в %(мол.) для химической реакции А при температуре Т и атмосферном давлении при условиях 1.12 и 1.13. 16. Установите, как влияет повышение температуры на термодинамическую константу равновесия Ka и равновесный выход продуктов химической реакции А. Ответ аргументируйте, используя соответствующие уравнения химической термодинамики. Сопоставьте сделанные выводы с расчетными значениями констант равновесия. 17. Установите, как влияет повышение общего давления на равновесный выход продуктов химической реакции А. Ответ аргументируйте. вариант 26, подвариант 3