Контрольная работа по предмету Физическая химия на тему: Задачи по физической химии

Задание 1.1. Пункт 3.
Какое количество теплоты поглощается при нагревании 2 кг. Меди от 25 до 1000С, если молярная теплоемкость меди выражается уравнением Ср=22,64+6,28*10 Т, Дж/моль К.
Задание 1.2. Вариант 3.
Для реакции, соответствующей Вашему варианту (см. таблицу 1.), выполните следующие задания.
1. Что называется тепловым эффектом химической реакции? Через какие термодинамические функции состояния можно выразить тепловой эффект? По значениям стандартных энтальпий образования участвующих в реакции веществ (Н0 f298), вычислите тепловой эффект реакции при стандартных условиях )Н0298). Выделяется или поглощается тепло при протекании реакции? Эндо-или экзотермической является данная реакция?
2. Что называется молярной изобарной теплоемкостью вещества (С0р)?Какова зависимость молярной изобарной теплоемкости от температуры? Выведите функциональную зависимость изменения молярной изобарной теплоемкости для реакции от температуры: С0р-f(T).
3. Пользуясь законом Кирхгофа и установленной функциональной зависимостью С0р=f(T) вычислите тепловой эффект реакции при температуре Т и стандартом давления (Н0т). Как влият увеличение температуры на величину теплового эффекта реакции?
4. Что характеризует энтропия системы? Качественно оцените знак изменения энтропии (S) при протекании реакции. Объясните полученный результат.
5. По значениям стандартных энтропий участвующих в реакции веществ (S298) вычислите изменения энтропии реакции при стандартных условиях (S298).
6. Используя функциональную зависимость С0р=F(T) вычислите изменение энтропии реакции при температуре Т и стандартом давления (S0т). Как влияет повышение температуры на величину S0?
7. Что характеризует энергия Гиббса (G) и изменение энергии Гиббса (G)?Качественно оцените вероятность самопроизвольного протекания реакции при высоких и низких температурах . Вычислите изменение энергии Гиббса реакции, протекающей при стандартных условиях (G298). Возможно ли самопроизвольное протекание процесса при стандартных ? Определите температуру (Т0) (если такая имеется), выше которой реакции меняет свое направление.
8. Вычислите изменение энергии Гиббса реакции, протекающей при стандартном давлении и температуре Т(Gт), считая, что Н0т и S0т не зависят от температуры (метод Улиха). Постройте график зависимости G0т от температуры. Сделайте вывод о влиянии температуры на вероятность самопроизвольного процесса в прямом направлении.
9. Вычислите изменение энергии Гиббса рекции (Gт) при температуре Т и стандартом давления, учитывая зависимость Н0т и S0т от температуры. Сравните полученные значения G0т с величиной изменения энергии Гиббса, рассчитанной по методу Улиха, и оцените их расхождение.
10. Что характеризует константа равновесия реакции? Напишите выражение для константы равновесия реакции, выраженной через парциальные давления участников реакции (Кр).
11. На основании принципа смещения равновесия Ле-Шателье определите, как влияют на смещение равновесия в реакции давление, температура, концентрация реагирующих веществ. Определите условия наиболее полного протекания реакции в прямом направлении.
12. Какова связь константы равновесия реакции со стандартным изменением энергии Гиббса? Рассчитайте термодинамическую константу равновесия реакции (К0) при 298 К и температуре Т (давление стандартное). Определите направление и полноту протекания реакции при этих температурах.
13. Вычислите константы равновесия реакции Кр ХПа), Кс (моль/м3_ при 298 К и температуре Т. По расчетным величинам констант равновесия, определите, при какой температуре смесь более богата продуктами реакции?
14. Вычислите константу равновесия реакции Кn, выраженную через мольные доли участвующих в реакции веществ, при температуре Т и а)стандартном давлении; б)давление 100 атм. Сделайте вывод о влиянии давлении на смещение равновесия в реакции.

нет