Контрольная работа по предмету Химия на тему: Контрольная по физической и коллоидной химии. Вариант 20

Задание 1.1.
Для реакций, соответствующих вашему варианту, выполните следующие задания:
1. Рассчитайте тепловой эффект реакции в стандартных условиях (∆H_298^0). Укажите, выделяется или поглощается теплота при протекании этой реакции. Как изменится тепловой эффект, если расходуется 1 кг одного из исходных веществ?
2. По уравнению реакции и агрегатным состояниям веществ качественно оцените изменение энтропии реакции (ΔS>0, ΔS<0 или ΔS=0). Объясните полученный результат.
3. Рассчитайте∆S_298^0 реакции по значениям стандартных энтропий участников реакции (S_298^0).
4. Качественно оцените направление протекания реакции:
а) при высоких температурах, т.е. при Т → ∞,
б) при низких температурах, т.е. при Т → 0.
5. Рассчитайте изменение энергии Гиббса (∆G_Т^0) при Т1 = 298К и Т2 для рассматриваемой реакции, допуская, что ∆H_298^0 и S_298^0 не зависят от температуры. Укажите, какой фактор – энтальпийный или энтропийный – определяет знак ∆G_298^0 и ∆G_Т^0.
6. Постройте график зависимости ∆G_Т^0 от температуры. Укажите, как влияет температура на направление реакции.
7. Напишите выражение для константы равновесия реакции Кр, выраженной через парциальные давления участников реакции, и рассчитайте термодинамическую константу равновесия для реакции при Т1 = 298К и Т2. Укажите, при какой из этих температур равновесная смесь богаче продуктами реакции.
8. Определите температуру, при которой константа равновесия (Кр, Р в атм.) равна 1. Укажите, в каком направлении будет протекать реакции при температуре, выше найденной.
№ варианта Реакция Т2,⁰С
20 CaO(к) + Н2О(г) = Са(ОН)2(к) 300
Задание 3.1. Найти порядок и константу скорости данной реакции всеми возможными способами, протекающей при заданной температуре Т К, пользуясь данными о ходе процесса во времени τ (с начала реакции).
№ Реакция t, час Результат контроля за ходом реакции Т, К
20 Раствор N2O5 в CCl4 разлагается с выделением О2
2N2O5 → 2NO2 + N2O4 +O2
а – объем O2, 1∙10–6 м3 а 313,2
20 11,4
40 19,9
60 23,9
80 27,2
100 29,5
∞ 45,4
2.1. Построить кривые оседания и распределения по радиусам суспензии двуокиси титана в бутилацетате, используя следующие экспериментальные данные:
Время оседания, τ, с 60 180 300 600 900 1800
Масса осадка, мг 16 60 75 87 92 100
Плотность двуокиси титана – 3,82∙103 кг/м3, плотность бутилацетата d0 = 0,87∙103 кг/м3, вязкость среды 0,79∙10–3 Па∙с, высота столба жидкости Н = 11∙10–2 м.
3. При медленном вливании вещества В в разбавленный раствор вещества А возможно образование гидрозоля вещества С (вещество А – в избытке). Напишите формулу мицелл и укажите знак электрического заряда коллоидных частиц этого золя.
№ варианта А В С
20 CrCl3 NaOH Cr(OH)3
4. Вычислить адсорбцию масляной кислоты при 283 К у водного раствора при концентрации 0,1 кмоль/м3, если зависимость поверхностного натяжения от концентрации описывается уравнением:
σ=75,62∙〖10〗^(-3)-16,7∙〖10〗^(-3) ln⁡(1+21,5С)

нет