Тесты. Энергетика химических реакций

Вариант 1

1. Какие условия следует считать в термодинамике и термохимии стандартными

1) Температура 298 К, давление 1,013*10⁵ Па;

2) Температура 273 К, давление 1,013*10⁵ Па;

3) Температура 25⁰С, объем 22,4 л;

4) Температура 0⁰С, давление постоянное;

5) Температура 0⁰С, объем постоянный?

2. Какие процессы называют изохорными

1) Процессы, протекающие при постоянной температуре;

2) Процессы, протекающие при постоянном объеме;

3) Процессы, протекающие при постоянном давлении;

4) Процессы, протекающие при стандартных условиях;

5) Процессы, протекающие при постоянном давлении и постоянной температуре?

3. Какие процессы называют изобарными

1) Процессы, протекающие при постоянном объеме и постоянной температуре;

2) Процессы, протекающие при постоянном объеме;

3) Процессы, протекающие при постоянной температуре;

4) Процессы, протекающие при стандартных условиях;

5) Процессы, протекающие при постоянном давлении?

4. Какое уравнение является математическим выражением первого закона термодинамики

1) H=U+pV; 2) A=pDV; 3) q=DU+A; 4) DH= H₂-H₁; 5) DU=U₂-U₁?

5. Какое из уравнений реакций является термохимическим

1) FeCl₃+3KOH=Fe(OH)₃+3KCl;

2) 2 H₂(г)+O₂(г)=2H₂O(г);

3) CH₃OH(ж)+3/2O₂(г)=CO₂(г)+H₂O(ж); DH⁰=-726.5 кДж;

4) TiO₂(к)+2C(графит)=Ti(к)+2CO(г);

5) Нет ответа?

Вариант 2

1. Энтальпия образования каких из приведенных ниже веществ равна нулю

1) CuO(к); 2) Cl₂(г); 3) CO₂(г); 4) H₂O(ж); 5) HgS(ж)?

2. При взаимодействии 1 моль водорода и 1\2 моль кислорода выделилось 241,84 кДж тепла. Вычислите энтальпию образования DН⁰_298H2O из простых веществ

1) DН⁰_298H2O=241,84 кДж; 2) DН⁰_298H2O=483,68 кДж;

3) DН⁰_298H2O=-241,84 кДж; 4) DН⁰_298H2O=-120,92 кДж; 5) нет ответа?

3. При сгорании 12 г магния в кислороде выделилось 301 кДж. Чему равна энтальпия разложения оксида магния

1) -301 кДж; 2) -602 кДж; 3) -150,5 кДж; 4) +1204 кДж; 5) +602 кДж?

4. Какое количество энергии выделится или поглотится при окислении 0,5 моль сероуглерода CS₂ в соответствии с термохимическим уравнением: CS₂(г)+3O₂(г)=CO₂(г)+2SO₂(г); DН⁰=-1102,6 кДж

1) выделится 551,3 кДж; 2) поглотится 551,3 кДж;

3) поглотится 1102,6 кДж; 4) выделится 1102,6 кДж; 5) поглотится 275,6 кДж?

5. Укажите уравнение реакции, тепловой эффект (DН⁰) которой является энтальпией образования вещества

1) CaO(к)+CO₂(г)=CaCO₃(к); DН⁰; 2) С(графит)+2Cl₂(г)=CCl₄(г); DН⁰

3) Cu₂S(к)+O₂(г)= 2Cu(к)+SO₂(г); DН⁰; 4) Нет ответа;

2) CF₄(г)=C(к)+2F₂(г); DН⁰?

Вариант 3

1. При сгорании 5,6 л водорода (н.у.) выделилось 71,45 кДж. Чему равна энтальпия образования воды

1) DН⁰_298H2O=285,8 кДж/моль; 2) нет ответа;

3) DН⁰_298H2O=-142,9 кДж/моль;

4) DН⁰_298H2O=142,9 кДж/моль; 5) DН⁰_298H2O=71,45 кДж/моль?

2. Чему равна энтальпия разложения аммиака, если термохимическое уравнение образования аммиака имеет следующий вид: 3Н₂(г)+N₂(г)=2NH₃(г); DH⁰=-92.4 кДж

1) +92,4 кДж/моль; 2) -92,4 кДж/моль; 3) +184,8 кДж/моль;

4) -46,2 кДж/моль; 5) нет ответа?

3. Исходя из следующих данных:

С(графит)+1\2О₂=СО(г); DН⁰=-110,5 кДж

СО(г)+1\2О₂=СО₂(г); DН⁰=-283,0 кДж

Вычислите DН⁰₂₉₈ реакции С(графит)+О₂(г)=СО₂(г)

1) DН⁰₂₉₈=-172,5 кДж; 2) DН⁰₂₉₈=172,5 кДж; 3) DН⁰₂₉₈=-393,5 кДж;

4) DН⁰₂₉₈=393,5 кДж; 5) DН⁰₂₉₈=-283,0 кДж.

4. Для реакции С₂Н₄(г)+3О₂(г)=2СО₂(г)+2Н₂О(г); DН⁰=-1323 кДж. Определите, сколько тепла выделяется или поглощается при взаимодействии 22,4 л кислорода с этиленом

1) выделяется 1323 кДж; 2) поглощается 1323 кДж;

3) выделяется (1323:3) кДж; 4) поглощается (1323:22,4) кДж;

5) выделяется (1323:67,2) кДж?

5. Окисление аммиака протекает по уравнению

4NH₃(г)+3O₂(г)=2N₂(г)+6Н₂О(ж); DН⁰=-1528 кДж

Определите стандартную теплоту образования NH₃(г),

если DН⁰_298Н2О(ж)=-285,84 кДж/моль.

1) Нет ответа; 2) -285,84 кДж/моль; 3) -810,76 кДж/моль;

4) -46,76 кДж/моль; 5) 1242,16 кДж/моль.

Вариант 4

1. Восстановление диоксида свинца водородом протекает по уравнению PbO₂(к)+Н₂(г)=PbO(к)+H₂O(г); DН⁰=-182,8 кДж

Определите стандартную теплоту образования PbO₂, если

DН⁰_298PbO(к)=-217,86 кДж/моль, DН⁰_298Н2О(г)=-241,84 кДж/моль.

1) -642,5 кДж/моль; 2) -276,90 кДж/моль; 3) 158,82 кДж/моль;

4) нет ответа; 5) -206,78 кДж/моль?

2. Термодинамические характеристики веществ, участвующих в реакции

2Н₂(г)+СО(г)=СН₃ОН(г), приведены ниже:

Вычислите:

2.1. Изменение энтальпии реакции

1) -128,2 кДж; 2) 128,2 кДж; 3) -349,2 кДж; 4) 349,2 кДж; 5) нет ответа.

2.2. Изменение энтропии реакции

1) 454,7 Дж; 2) 201,3 Дж; 3) -201,3 Дж; 4) -331,9 Дж; 5) нет ответа.

2.3. Изменение энергии Гиббса реакции

1) -29,29 кДж; 2) нет ответа; 3) 227,1 кДж; 4) -250,29 кДж; 5) 122,2 кДж.

2.4. Температуру при которой СН₃ОН(г) находится в равновесии с СО(г)

и Н₂(г)

1) Нет ответа; 2) 386,3 К; 3) 636,86 К; 4) 1,73 К; 5) 173 К?

3. Термодинамические характеристики веществ, участвующих в реакции СН₄(г)+СО₂(г)=2СО(г)+2Н₂(г), приведены ниже:

Вычислите:

3.1. Изменение энтальпии реакции

1) -247,86 кДж; 2) 247,86 кДж; 3) 357,86 кДж; 4) -578,86 кДж;

5) нет ответа?

3.2. Изменение энтропии реакции

1) 71,79 Дж; 2) -256,21 Дж; 3) нет ответа; 4) -71,79 Дж; 5) 256,21 Дж?

3.3. Изменение энергии Гиббса реакции

1) 171,51 кДж; 2)-8,35 кДж; 3) нет ответа; 4) 226,47 кДж; 5) -226,47 кДж?

3.4. Температуру, при которой СО(г) и Н₂(г) находятся в равновесии с СН₄ и СО₂(г)

1) 3452,6 К; 2) 1396,7 К; 3) 967,4 К; 4) нет ответа; 5) -9,67 К?

4. Не производя вычислений, укажите, для каких из перечисленных процессов изменение энтропии положительно (DS>0)

1) 2H₂S(г)+3O₂(г)=2SO₂(г)+2H₂O(ж);

2) MgO(к)+CO₂(г)=MgCO₃(к);

3) 2CH₃OH(г)+3O₂(г)=2CO₂(г)+ 4H₂O(г);

4) Нет ответа;

5) 4HCl(г)+O₂(г)=2Cl₂(г)+2H₂O(ж)?

5. В какой из перечисленных ниже систем будет наблюдаться наименьшее изменение энтропии

1) 8Al(к)+3Fe₃O₄(к)=9Fe(к)+4Al₂O₃(к);

2) CaCO₃(к)=CaO(к)+CO₂(г);

3) 2SO₂(г)+O₂(г)=2SO₃(г);

4) C₆H₁₂O₆(к)+6O₂(г)=6CO₂(г)+6H₂O(г);

5) Н₂(г)+1/2О₂(г)=Н₂О(г)?

Вариант 5

1. Какое утверждение справедливо относительно реакции, протекающей с поглощением тепла С₂Н₅ОН(г)=С₂Н₄(г)+Н₂О(г)

1) DН>0; DS<0; 2) DН>0; DS=0; 3) DН<0; DS<0; 4) DН<0; DS>0; 5) DН>0; DS>0?

2. В каком из следующих случаев реакция возможна при любых температурах

1) DН>0; DS<0; 2) DН<0; DS>0; 3) DН>0; DS>0; 4) DН<0; DS<0; 5) DG>0?

3. В каком из следующих случаев реакция неосуществима при любых температурах

1) нет ответа; 2) DН<0; DS<0; 3) DН>0; DS>0; 4) DS>0; 5) DН<0?

4. В каком из следующих случаев реакция может протекать самопроизвольно, если DН<0 и DS<0

1) DН=ТDS; 2) T=; 3) DG>0; 4) DН>ТDS; 5) DН<ТDS?

5. Какой из оксидов марганца является наиболее устойчивым, если изменение энергии Гиббса (кДж/моль) при их образовании равно:

DG⁰_298MnO=-364, DG⁰_298MnO2=-470, DG⁰_298Mn2O3=-880,

DG⁰_298Mn3O4=-1270, DG⁰_298Mn2O7=-626

1) MnO; 2) MnO₂; 3) Mn₂O₃; 4) Mn₃O₄; 5) Mn₂O₇?

Вариант 6

1. Какое из водородных соединений углерода является наиболее устойчивым, если изменение энергии Гиббса (кДж/моль) при их образовании равно: DG⁰_298С2Н2=209; DG⁰_298С2Н4=68; DG⁰_298СН4=-50,1; DG⁰_298С6Н6=124; DG⁰_298С2Н6=-33

1) С₂Н₂; 2) С₂Н₄; 3) СН₄; 4) С₆Н₆; 5) С₂Н₆?

2. Какие из приведенных ниже оксидов нельзя получить синтезом из простых веществ, если DG⁰_298Cu2O­=-146 кДж/моль,

DG⁰_298Ag2O­=-10,8 кДж/моль, DG⁰_298Au2O3­=163 кДж/моль,

DG⁰_298CuO­=-127 кДж/моль

1) Cu₂O, Ag₂O, CuO; 2) Au₂O₃; 3) Cu₂O; 4) Ag₂O; 5) CuO?

3. У какого из перечисленных ниже элементов больше сродство к кислороду, если DG⁰_298As2O3­=-575 кДж/моль, DG⁰_298Fe2O3­=-741 кДж/моль, DG⁰_298Cr2O3=-1047 кДж/моль, DG⁰_298B2O3­=-1184 кДж/моль, DG⁰_298Al2O3­=-1576 кДж/моль

1) As; 2) Fe; 3) Cr; 4) B; 5) Al?

4. Расположите в порядке увеличения устойчивости приведенные ниже вещества, если известны их DG⁰₂₉₈ образования (кДж/моль).

DG⁰_298CaF2­=-1164, DG⁰_298CaC2­=-67,8, DG⁰_298CaO­=-604, DG⁰_298Ca3N2­=-369. К какому из простых веществ: фтору, углероду, кислороду или азоту химическое сродство кальция является наибольшим

1) CaC₂<Ca₃N₂<CaO<CaF₂. Наибольшее сродство у кальция к фтору.

2) CaC₂>Ca₃N₂>CaO>CaF₂. Наибольшее сродство у кальция к углероду.

3) Ca₃N₂> CaF₂>CaO> CaC₂. Наибольшее сродство у кальция к азоту.

4) CaO > CaF₂> Ca₃N₂ > CaC₂. Наибольшее сродство у кальция к кислороду.

5) Нет ответа?

5. Укажите какие степени окисления характерны для золота и меди, если DG⁰_298AuF­=59,7 кДж/моль, DG⁰_298AuF3­=-297 кДж/моль, DG⁰_298CuF­=-231 кДж/моль, DG⁰_298CuF2­=-493 кДж/моль

1) +3 для Au, +1 для Cu; 2) +1 для Au, +1 для Cu; 3) +3 для Au, +2 для Cu; 4) нет ответа; 5) +1 для Au, +2 для Cu?