РАСЧЕТНАЯ РАБОТА № 1 ПО ТЕМЕ «ТЕРМОДИНАМИКА»
Задачи 1, 2, 3 Вариант 2 1.1. В резервуаре вместимостью 0,05 м3 при 15°С и избыточном давлении 3039 гПа содержится кислород. Определить максимальное количество теплоты, которое можно сообщить газу, если стенки резервуара выдерживают дав¬ление, не превышающее 15000 гПа. 1.2. При 5°С и начальном давлении 4052 гПа 0,004 м3 азота расширяются изотермически до давления 1013 гПа. Вычислить работу и количество поглощенной теплоты. 1.3.Зависимость молярной теплоемкости фосфата кальция от температуры выражается уравнением
, Дж/(моль. К)
в интервале температур от 273 до 1373 К. Найти изменение энтальпии при нагревании этого вещества от 600 до 900 К. Задача 4 Вычислить стандартную теплоту образования соединения из простых веществ, если известна его теплота сгорания (табл. 1) при Т=298 К и давлении 101330 Па. Принять, что продукты сгорания - оксиды СО2(г), Н2О(ж) и N2. Теплоты сгорания простых веществ: Сграфит+О2 = СО2(г) - 393795 Дж/моль; Н2+ О2 = Н2О(ж) - 286043 Дж/моль. Таблица 1 Ва-риант Вещество сгор , Дж/моль 2 CH3NО2 (ж) нитрометан -709,278 Задача 5 1.Выразить зависимость теплового эффекта реакции (табл. 2) от темпера-туры, если известен тепловой эффект этой реакции при Т = 298 К, и уравнение зависимости [1]. 2.Вычислить тепловой эффект реакции при температуре и определить, на¬сколько при этой температуре отличается от (тепловой эффект реакции при постоянном давлении от теплового эффекта при постоянном объеме). Таблица 2 Вари¬ант Реакция Т, К 2 4НС1 + О2=2Н2О (г)+2С12 600
Задача 6 Зависимость константы равновесия реакции (табл. 3) от температуры выражается уравнением типа Коэффициенты a, b, с и d приведены в табл. 4. 1. Записать выражение для константы равновесия. 2. Определить константу равновесия при температуре Т. 3. Построить график зависимости в пределах температур от (Т-200) до (Т+200) градусов Кельвина. 4. Указать, как изменяется константа равновесия с изменением температуры. 5. Определить тепловой эффект реакции при температуре Т. 6. Указать, как влияет давление на равновесный выход продуктов реакции. 7. Определить стандартное сродство реагирующих веществ и изменение энтропии при температуре Т. Таблица 3 Вариант Реакция T, К Вари¬ант Реакция T, К 2 4НС1+О2 2Н2О (г) +2С12 750 12 S2+4CО2 2SО2+4CO 900 Вариант
2 5 750 -2,136 -0,000857 -4,710
РАСЧЕТНАЯ РАБОТА № 2 ПО ТЕМЕ «РАСТВОРЫ»
Задача 7 При температуре давление пара раствора концентрации (по массе) неизвестного нелетучего вещества в жидком растворителе равно Па (см. табл. 5). Зависимость давления насыщенного пара от тем¬пературы над жидким и твердым чистым растворителем приведена в таблице 6. Таблица 5 Вариант с, % (по массе) Молекулярная масса растворителя Р, Па Т, К Плотность , кг/м3 2 8 27 38 714 278 0,750
Задание. 1. вычислить молекулярную массу растворенного вещества; 2. определить молярную и моляльную концентрации раствора; 3. вычислить осмотическое давление раствора; 4. построить кривую для данного раствора и растворителя; 5. определить графически температуру, при которой давление пара над чи¬стым растворителем будет равно Па; 6. определить графически повышение температуры кипения при давлении раствора данной концентрации ; 7. определить понижение температуры замерзания раствора; 8. вычислить криоскопическую постоянную. Таблица 6 Состояние Твердое Жидкое Вариант Условия Т, К р, Па Т, К р, Па 2 248 7 998 260 23 327 M=27 254,4 13 300 265 27 190 258 17 995 270 31 860 dT=718 259 19 995 278 40 290 dж=709 260 23 327 282 47 990 РАСЧЕТНАЯ РАБОТА № 3 ПО ТЕМЕ «ЭЛЕКТРОХИМИЯ»
Задача 8 Вариант 2 Молярная электропроводность 0,5 молярного раствора сернокислого калия при 298 К равна 16,27 ом -1 . м2/кмоль. Определить удельную и эквива-лентную электропроводности при этой температуре. Задача 9 Для реакции, протекающей обратимо в гальваническом элементе, дано урав¬нение зависимости электродвижущей силы от температуры (табл. 7). Таблица 7
Вари-ант Реакция Уравнение T, К 2 С6Н4О2 + 2Н+2е= =С6Н4(ОН)2 E=0,6990-7,4 . 10 -4 (T-298) 323
|