Питання й завдання
для контрольної роботи.
Тема 1. Агрегатний
стан.
- Назвіть переходи з один
агрегатного стану в інший. Опишіть явища, що супроводжують ці переходи,
зміни густини, теплові ефекти.
- Коротко вкажіть, у чому
подібність і розходження між газоподібним, рідким і твердим станом. Які із
власних характеристик речовин впливають на його агрегатний стан.
- Опишіть плазмений стан речовини.
Які особливості фізичних властивостей плазми? Які перспективи застосування
високотемпературної плазми.
- Що таке рівняння стану ?
Охарактеризуйте рівняння стану ідеальних газів. Які фізичні закони газів
об'єднані в рівняння Менделєєва - Клапейрона?
- Який фізичний зміст має
універсальна газова постійна? Які її можливі розмірності? Розрахуйте,
користуючись рівнянням Менделєєва - Клапейрона, об’єм одного моля газу
при н.у.
- Вуглекислий газ перебуває в
балоні ємністю 100 л при 25 С під тиском 0,5 атм. Чи можна його вважати
ідеальним? Розрахуйте кількість СО2 у молях і кілограмах. Яким рівнянням
стану можна описати цей газ.
- Чи відрізняються реальні гази від
ідеальних? Якими рівняннями стану описують ідеальні гази, реальні гази?
- Дано: газ SO2,
об’ємом 112 мол знаходиться при температурі 250С під тиском 740
мм рт.ст. Розрахувати: а) об’єм газу при н.у. б) масу газу і кількість речовини;
в) число молекул; г) відносну густину газу за воднем і за повітрям; д)
густину газу за нормальних розумів .
- Поясните зміст таких
характеристик рідин як поверхневий натяг, в'язкість, тиск насиченої пари.
- Дано: газ SO2, об’ємом
112 мол знаходиться при температурі 250С під тиском 740 мм
рт.ст. Розрахувати: а) об’єм газу при н.у. б) масу газу і кількість
речовини; в) число молекул; г) відносну густину газу за воднем і за
повітрям; д) густину газу за нормальних розумів .
Тема 2.
Хімічна термодинаміка й термохімія (див. Додаток 1).
- Які види енергії вам відомі?
Сформулюйте закон збереження енергії.
- Що розуміють під внутрішньою
енергією термодинамічної системи? Що таке ентальпія? Який зв'язок між
внутрішньою енергією й ентальпією?
- Сформулюйте перший закон
термодинаміки. Приведіть його математичне вираження. Зробіть висновок про
взаємозв'язок зміни ентальпії з енергетичним ефектом реакції.
- Сформулюйте закон Гесса.
Розрахуйте кількість тепла, яку можна одержати при згорянні 80 г метану,
якщо теплота згоряння метану 890,2 кДж/моль.
- Укажіть зв'язок закону Гесса з
першим законом термодинаміки. Визначите теплоту утворення метану за
наступним даними: теплота згоряння метану = -890,2 кДж/моль, теплота
утворення СО2
– 393,5, а Н2О = -241,8 (кДж/моль).
- Що таке стандартні теплоти
утворення (стандартні ентальпії утворення ) речовин. Чому дорівнюють
ентальпії утворення простих речовин? Користуючись додатком 1 визначить
зміну ентальпії реакції: 4HCl(г) + O2(г) = 2H2O(г)
+ 2Cl2(г)
- Перелічите термодинамічні
параметри, що застосовують для опису систем, у яких протікає хімічна
реакція. Сформулюйте наслідку із закону Гесса. Розрахуйте тепловий ефект
реакції, користуючись даними додатку C2H2(г)
+ 2,5 O2(г) = 2 CO2(г) + H2O(р)
- Що таке ентропія? Який фізичний
зміст має величина ( S і (Q/T) у випадку необоротних процесів. Як може
змінюватися ентропія в ізольованій, відкритій і закритій системі?
- Розрахуйте зміну ентропії в
реакції C(т) + H2 O(г) = CO(г)
+ H2(г), користуючись додатком 1. Зробіть висновок про можливі
напрямки протікання даної реакції у зв’язку зі зміною ентропії.
- Укажіть, не проводячи
розрахунків, як зміниться ентропія в реакціях :
а) плавлення льоду; б) розкладання N2O4=2NO2;
в)одержання аміаку N2 + 3H2 = 2NH3 ; г)
розчинення повареної солі у воді. Дайте пояснення на основі знань про
зміну ступеня впорядкованості в цих системах.
- Визначите зміну ентропії при
плавленні 0,1 моль льоду, і при випарі цієї кількості води, питома теплота
плавлення 334,4 кДж/г, питома теплота випару 2253 кДж/г
- Сформулюйте другий закон
термодинаміки. Як роблять обчислення абсолютних значень ентропій?
- Що таке ізобарно-ізотермічний
потенціал? Запишіть вираження, що зв'язує енергію Гиббса зі зміною
ентальпії й ентропії в ході хімічної реакції. Розрахуйте значення
ізобарно-ізотермічного потенціалу в реакції, використовуючи
додаток1 :4HCl(г) + O2(г) = 2H2O(г)
+ 2Cl2(г)
- Як зв'язаний
ізобарно-ізотермічний потенціал з константою рівноваги в реакції? Запишіть
вираження, що зв'язує ці дві характеристики. Про що свідчить значення
енергії Гиббса (G>0 ; G<0; G=0.)
- Обчислити стандартну теплоту
реакції (ΔНр°) гідрування етилену до етану зі значень ΔН° наступних
реакцій:
C2H4
+ 3O2 = 2СO2 + 2Н2O ΔН1°
= - 1387,4 кДж;
C2H6
+ 3½ O2 = 2СO2 + ЗН2О ΔН2°
= - 1541,4 кДж;
Н2+
½ O2 = Н2O ΔН3°
= - 286,2 кДж.
- Користуючись
таблицею стандартних теплот утворення (додаток 1), визначити екзотермічною
чи ендотермічною буде реакція 2NО + O2 = 2NO2? Чому
дорівнює стандартна теплота цієї реакції (ΔНР° )?
- Обчислити
стандартну зміну ентальпії (ΔНр°) реакції гідрування метилового спирту до
метану зі значень ΔН° реакцій: