РАСЧЕТНАЯ РАБОТА № 1 ПО ТЕМЕ «ТЕРМОДИНАМИКА»
Задачи 1, 2, 3 Вариант 12 1.1. При начальных давлении 1,013.105 Па, объеме 0,05 м3 и постоянной температуре 20°С воздух расширя¬ется до объема 0,2 м3. Определить работу, совершенную газом, и его конечное давление. 1.2. При 150°С 5 г азота занимают объем 0,005 м3. Вычислить работу при изотермном расширении до объема 0,007 м3. 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 12 С5Н12О (ж) амиловый спирт -3323,222 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 12 ½S2+2CО2=SО2 + 2CO 800 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 Вари¬ант Реакция T, К 12 S2+4CО2 2SО2+4CO 900 Вариант
12 -23 000 4,34 -0,00162 2,256 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 12 6 64 7 328 216 1,590 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. Тродолжение табл. 6 Состояние твердое Жидкое Вариант Условия 12 183,2 333,3 201 4 665,5 M=64 188,0 586,5 203,7 5 305 196,2 1850 214 7 198 dT =1600 199,2 3 000 216 7 998 dж = 1560 203,7 5 305 230,2 244 13 328 21 728 РАСЧЕТНАЯ РАБОТА № 3 ПО ТЕМЕ «ЭЛЕКТРОХИМИЯ»
Задача 8 Вариант 12 Эквивалентные электропроводности растворов LiNО3, NaNО3 и NaCl при 291 К и концентрациях в 0,001 кмоль/м3 (моль/л) равны соответственно 9,29; 10,29; 10,65 ом-1 . м2/г-экв. Подсчитать величину эквивалентной электропроводности раствора LiCl той же концентрации и сравнить с опытной величиной, равной 9,65 ом-1 . м2/г-экв . 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 12 Cd + 2AgCl = CdCl2+2Ag E = 0,868-6,5 . 10 –4 Т 340
|