Контрольные задания. 71. На основании стандартных энтальпий (теплот) образования и стандартных энтропий соответствующих веществ вычислите ∆G0298 реакции

71. На основании стандартных энтальпий (теплот) образования и стандартных энтропий соответствующих веществ вычислите ∆G⁰₂₉₈ реакции, протекающей по уравнению:

С₂Н₄(г) + 30₂(г)= 2С0₂(г)+ 2Н₂0(ж).

Возможна ли эта реакция при стандартных условиях?

Ответ:-1331,21 кДж.

72.Определите, при какой температуре начнется реакция восстановления Fe₃0₄, протекающая по уравнению:

Fe₃Q₄ (к) +СО (г) = 3FeO(к), + С0₂ (г); ∆H_r⁰=+34,56 кДж.

Ответ: 1102,4 кДж.

73. Вычислите изменение энтропии для реакций:

2СН₄ (г) = С₂Н₂(г) + ЗН₂ (г);

N₂(г)+3H₂(г) = 2NH₃(г)

С (графит) + 0₂ (г) = С0₂(г).

Почему в этих реакциях ∆S_r⁰ > 0; < 0; = 0?

Ответ; 220,21 Дж/К; -198,26 Дж/К; 2,93 Дж/К

74. Вычислите, при какой температуре начнется диссоциация пентахлорида фосфора, протекающая по уравнению:

PCl₅ = PCl₃ + Cl₂; ∆H_r⁰ =+92.59 кДж

Ответ: 509 К.

75. Вычислите ∆G⁰₂₉₈ реакций взаимодействия оксидов бериллия, кальция и бария с С0₂, пользуясь величинами стандартных энергий Гиббса образования. Какие из карбонатов можно получить? Какая реакция идет наиболее энергично? Ответ: +31,24. кДж, -130,17кДж; -216,02 кДж.

76. Вычислите ∆S_r⁰ и ∆G⁰_Т реакции, протекающей по уравнению:

ТiO₂(к) + 2С(к) = Ti(к) + 2СО(г); ∆H_r⁰ = +722,56 кДж.

Возможна ли реакция восстановления ТiO₂(к) графитом при 3000 К?

Ответ: 364,84 Дж; -371,66 кДж.

77. На основании стандартных энтальпий (теплот) образования и стандартных энтропии соответствующих веществ

вычислите ∆G⁰₂₉₈ реакции, протекающей по уравнению:

СО (г) + ЗН₂ (г) = СН₄ (г) + Н₂0 (г).

Возможна ли эта реакция при стандартных условиях? Ответ:-142,16 кДж.

78. На основании стандартных энтальпий (теплот) образования и стандартных энтропий соответствующих веществ вычислите ∆G⁰₂₉₈ реакции, протекающей по уравнению;

4NH₃ (г) + 50_г (г) = 4NO (г) + 6Н₂0

Возможна ли эта реакция при стандартных условиях?

Ответ: -957,77 кДж.

79. Возможна ли реакция восстановления Fe₂0₃ водородом при 500 и 2000 К? Вычислите ∆H_r⁰, ∆S_r⁰ , ∆G⁰_Т реакции

Fe₂0₃ (к) + ЗН₂(г) = 2Fe_(k) + ЗН₂0_(г),

Ответ: +96,61 кДж; 138,83 Дж/К; 27,2 кДж; -181,05 кДж.

80. На основании стандартных энтальпий (теплот) образования и стандартных энтропий соответствующих веществ вычислите ∆G⁰₂₉₈ реакции, протекающей по уравнению: С0₂ (г) + 4Н₂ (г) = СН₄ (г) + 2Н₂0 (ж)

Возможна ли эта реакция при стандартных условиях?

Ответ: -130,89 кДж.

81. Определите возможное направление самопроизвольного течения реакции при стандартных условиях, вычислив G⁰_298.

2NO(г) + О₂ (г)=2NO₂(г).

Ответ: -69,70 кДж.

82. Уменьшается или увеличивается энтропия при переходах: а) воды в пар; б) графита в алмаз? Почему? Вычислите ∆S⁰ для каждого превращения. Сделайте вывод о количественном изменении энтропии при фазовых и аллотропи-ческих превращениях.

Ответ: а) 118,78 Дж/К∙моль; б) -3,25 Дж/К∙моль.

83. При какой температуре наступит равновесие системы

СН₄ (г) + СО, (г) = 2СО(г) + 2Н₂ (г); ∆H_r⁰ = +247,37 кДж.

Ответ: 961,9 К.

84. При какой температуре наступит равновесие системы

СО(г) + 2Н₂(г) = СН₃ОН(ж);

Ответ: 385,5 К.

85. Вычислите ∆S_r⁰ и ∆G⁰₂₉₈ реакции, протекающей по уравнению

Сr₂0₃ (к) + 3С (графит) = 2Сr(к) + 3СО(г).

Может ли эта реакция в стандартных условиях идти самопроизвольно? Укажите причину найденного изменения энтропии.

Ответ: +542,66 Дж/К∙моль; +647,33 кДж.

86. Вычислите ∆G⁰₂₉₈ реакции, протекающей по уравнению;

Н₂(г) + С0₂(г)= СО(г) + Н₂0(ж) ∆H_r⁰ = -2,85 кДж,

зная стандартную энтальпию (тепловой эффект) реакции и стандартные энтропии соответствующих веществ. Прямая или обратная реакция будет протекать при стандартных условиях?

Ответ: 19,8 кДж

87. Вычислите ∆S_r⁰ и ∆G⁰_Т реакции горения ацетилена

С₂Н₂(г)+5/2 0₂(г) = 2С0₂(г)+ Н₂0(ж).

Объясните уменьшение энтропии в результате этой реакции.

Ответ: -216,15 Дж/К; -1235,15 кДж.

88. Вычислите ∆G⁰₂₉₈ для следующих реакций:

а) 2NaF(к) + Cl₂(г) =2NaCl(к) + F₂(г):

б) РbО₂(к) + 2Zn(к) = Рb(к) + 2ZnO(к).

Можно ли получить фтор по реакции (а) и восстановить свинец по реакции (б)?

Ответ; +313,94 кДж; -417,4 кДж.

89. Вычислите ∆G⁰₂₉₈ и ∆S_r⁰ восстановления Fe₃0₄ оксидом углерода (II) и сделайте вывод о возможности самопроизвольного протекания этой реакции при стандартных условиях.

Fе₃0₄(к) + СО(г) = 3FeO(к)+ CO₂(г).

Ответ:+24,19 кДж;+31,34 Дж/К.

90. При какой температуре наступит равновесие системы

4НСl(г)+ О₂ (г) = 2Н₂0(г)+ 2Cl₂(г) ∆H_r⁰= -114,42 кДж?

Выделяется или поглощается энергия в ходе реакции?

Ответ: 891 К.