№ 2. ХИМИЧЕСКАЯ СВЯЗЬ. СТРОЕНИЕ МОЛЕКУЛ

Задание:

1. Определите тип гибридизации центрального атома, валентный угол и изобразите электронную и пространственную конфигурацию молекулы.
2. Определите вид химической связи и полярность/неполярность/ молекулы в целом. Используйте справочные данные по электроотрицательности элементов (приложение 1).
Таблица 3.

№ задания	Молекула	№ задания	Молекула
31	PCl5	46	SOCl2
32	SbH3	47	PF5
33	SO3	48	CCl4
34	SF6	49	BCl3
35	BF3	50	CO2
36	H2S	51	BrF5
37	CF4	52	OF2
38	SOF4	53	SF6
39	SCl2	54	SeO2
40	AsCl3	55	SeF6
41	CS2	56	PCI3
42	BrF3	57	IF7
43	SO2	58	BCI3
44	SF4	59	ClF5
45	SbBr3	60	SeF4

№ 3. ТЕРМОДИНАМИКА ХИМИЧЕСКИХ ПРОЦЕССОВ

Критерием возможности самопроизвольного протекания реакции в данных условиях является изменение энергии Гиббса (ΔG):

ΔG = ΔH – TΔS,

где T – абсолютная температура, К ;

ΔH – энтальпийный фактор, кДж/моль;

TΔS – энтропийный фактор, Дж/моль·К.

Если ΔG < 0, то прямая реакция может протекать самопроизвольно.

---

Если ΔG > 0, то самопроизвольно может протекать обратная реакция.

Для расчета ΔН⁰, ΔG⁰, S⁰ химических реакций применяют закон Гесса или его следствия. Если нужно рассчитать энергию Гиббса для температуры, отличной от стандартной, то используют уравнение Улиха:

ΔG⁰_т = ΔН⁰_т – TS⁰_т ,

где ΔН⁰ и S⁰ – величины, зависящие от температуры.

Температура химического равновесия:

Энергия Гиббса: ΔG⁰_т = – RT ln K_т

где R – универсальная газовая постоянная, 8,31·10^-3 кДж/моль·К

.

При выполнении задания используйте справочные данные стандартных величин (приложение 2).

---

Задание:

1. 
   Рассчитайте тепловой эффект реакции в стандартных условиях . Укажите, выделяется или поглощается теплота при протекании этой реакции. Возможно ли самопроизвольное протекание реакции в сторону продуктов?
   
2. 
   По уравнению реакции и агрегатным состояниям вещества качественно оцените изменение энтропии реакции . Объясните полученный результат.
   
3. 
   Рассчитайте реакции по значениям стандартных энтропий участников реакции . Возможно ли самопроизвольное протекание реакции в сторону продуктов?
   
4. 
   Качественно оцените направление протекания реакции:
   

а) при высоких температурах, т.е. при ;

б) при низких температурах, т.е. при .

5. 
   Рассчитайте изменение энергии Гиббса при Т₁=298К и Т₂(К). Укажите, какой фактор – энтальпийный или энтропийный определяет знак и .
   
6. 
   Рассчитайте температуру химического равновесия.
   
7. 
   Постройте график зависимости от температуры. Укажите, как влияет изменение температуры на направление реакции.
   
8. 
   Рассчитайте термодинамическую константу равновесия для реакции при и . Укажите, при какой из этих температур равновесная смесь богаче продуктами реакции.
   
9. 
   Сделайте вывод: при каких температурах реакция протекает в сторону продуктов?
   

Таблица 4.

№ задания	Реакция	Т2, К
61	Fe2O3(к)+3Н2 (г)=2Fe(к)+ 3H2O(г)	800
62	СO2 (г) + 4H2(г) = СН4 (г)+2Н2О (г)	600
63	Fe3O4(k)+4H2(г)=3Fe(k)+4H2O(г)	700
64	SО2(г) +Cl2(г) = SО2Cl2(г)	1000
65	4NH3(г)+5O2(г)=4NO(г)+6H2O(г)	400
66	4HCl(г)+O2(г)= 2Cl2(г)+2H2O(г)	700
67	2H2S(г)+3O2(г)=2SO2(г)+2H2O(г)	850
68	4Fe(OH)2(k)+O2(г)+2H2O(г)=4Fe(OH)3(k)	450
69	2HF(г)+O3(г)=H2O(г)+F2(г)+O2(г)	600
70	2H2S(г)+SO2(г)=3S(к)+2Н2О(г)	700
71	CS2(г0+3O2(г)=CO2(г)+2SO2(г)	400
72	4NH3(г)+3O2(г)=2N2(г)+6H2O(г)	450
73	СН4(г)+2Н2О(г)=СО2(г)+4Н2(г)	400
74	Fe2O3(k)+3H2(г)=2Fe(k)+3H2O(г)	200
75	O3(г)+H2O2(ж)=2O2(г)+H2O(ж)	180
76	2CuS(k)+3O2(г)=2СuO(k)+2SO2(г)	560
77	СН4(г)+2Н2О(г) = СO2 (г)+4H2(г)	750
78	Al2O3(k)+3SO3(г)=Al2(SO4)3(k)	320
79	2AgNO3(k)=2Ag(k)+2NO2(г)+O2(г)	660
80	2NaHCO3(k)=Na2CO3(k)+H2O(г)+CO2(г)	820
81	СН4 (г)+2О2 (г) = СO2 (г) + 2H2О(г)	960
82	2Al2O3(к)+6SO2(г)+3O2(г)=2Al2(SO4)3(к)	820
83	4FeS2(k)+11O2(г)=2Fe2O3(k)+8SO2(г)	740
84	2H2S(г)+O2(г)=2H2O(г)+2S(k)	480
85	2SO2(г)+2Н2О(ж)+O2(г) = 2H2SО4(ж)	850
86	2СаO(к)+4NO2(г) + 3O2(г) = 2Cа(NO3)2(к)	730
87	4NO2(г)+3O2(г)+2H2O(ж)=4HNO3(ж)	450
88	4HBr(г)+O2(г)=2Br2(г)+2H2O(г)	320
89	4CO(г)+2SO2(г)=4CO2(г)+2S(к)	550
90	2Pb(NO3)2(k)=2PbO(k)+4NO2(г)+O2(г)	840

---

№ 4. ХИМИЧЕСКАЯ КИНЕТИКА. ХИМИЧЕСКОЕ РАВНОВЕСИЕ
Закон действующих масс: V=k· ·
_где – концентрации веществ А и В;

а и в – стехиометрические коэффициенты.
Принцип Ле-Шателье: для смещения равновесия в сторону продуктов реакции, системе необходимо оказать противодействие по температуре, давлению, концентрации. При понижении температуры и повышении давления, мы окажем системе содействие, следовательно, равновесие сместится в сторону аммиака.
Правило Вант-Гоффа: = ;
где ; – скорости реакции при температурах t₁ и t₂

Ɣ – температурный коэффициент скорости реакции.
Задание:

1. 
   Написать выражение скорости химической реакции по закону действующих масс.
   
2. 
   Определить, как изменится скорость реакции, если концентрацию реагентов увеличить в (А) раз, объем реакционной смеси увеличить в (Б) раз.
   
3. 
   Определить направление протекания реакции, при изменении температуры и давления (В). Пояснить на основании принципа Ле-Шателье.
   

Таблица 5.

№ задания	Уравнение реакции	А	Б	В
91		2	3	Температуру повысить Давление понизить
92		3	4	Температуру повысить Давление повысить
93		2	3	Температуру понизить Давление понизить
94		3	4	Температуру понизить Давление повысить
95		2	4	Температуру повысить Давление понизить
96		3	2	Температуру повысить Давление повысить
97		3	2	Температуру понизить Давление понизить
98		2	3	Температуру понизить Давление повысить
99		2	3	Температуру повысить Давление понизить
100		2	3	Температуру повысить Давление повысить
101		4	2	Температуру понизить Давление понизить
102		3	2	Температуру понизить Давление повысить
103		4	2	Температуру повысить Давление понизить
104		4	3	Температуру повысить Давление повысить
105		2	3	Температуру понизить Давление понизить
106		4	3	Температуру понизить Давление повысить
107		3	4	Температуру повысить Давление понизить
108		2	3	Температуру повысить Давление повысить
109		3	4	Температуру понизить Давление понизить
110		4	3	Температуру понизить Давление повысить
111		2	3	Температуру повысить Давление понизить
112		2	3	Температуру повысить Давление повысить
113		4	3	Температуру понизить Давление понизить
114		3	2	Температуру понизить Давление повысить
115		5	4	Температуру повысить Давление понизить
116		2	3	Температуру повысить Давление повысить
117	-Q	5	6	Температуру понизить Давление понизить
118	- Q	6	4	Температуру понизить Давление повысить
119	+ Q	3	4	Температуру повысить Давление понизить
120	+ Q	4	5	Температуру повысить Давление повысить

---

Задачи:
121. На сколько градусов надо повысить температуру в реакционной смеси, чтобы скорость реакции увеличилась в 81 раз. Температурный коэффициент равен 3.
122. Скорость реакции при 0С⁰ равна 0,1 моль/л·с. Вычислить скорость этой реакции при 30 С⁰, если температурный коэффициент равен 2.
123. При температуре 20 С⁰ реакция протекает за 2 мин. За сколько времени будет протекать эта же реакция при 50 С⁰, если температурный коэффициент равен 2.
124. При увеличении температуры на 30 С⁰ скорость реакции увеличивается в 9 раз. Как изменится скорость этой реакции при повышении температуры на 40 С⁰.
125. При реакция заканчивается за 16 мин. За какое время закончится эта реакция при 200 С⁰, если температурный коэффициент равен 2.
126. При 30 С⁰ реакция протекает за 25 мин, при 50 С⁰ реакция протекает за 4мин. Рассчитайте температурный коэффициент скорости реакции.
127. При температуре 20 С⁰ реакция протекает за 2 мин. За сколько времени будет протекать эта же реакция при 0 С⁰, если температурный коэффициент равен 2
128. На сколько градусов надо снизить температуру в реакционной смеси, чтобы скорость реакции уменьшилась в 27 раз. Температурный коэффициент равен 3.
129. При увеличении температуры реакционной смеси на скорость реакции увеличивается в 4 раза. Во сколько раз увеличится скорость при повышении температуры от 40 С⁰ до 70 С⁰?
130. При увеличении температуры на 20 С⁰ скорость реакции увеличилась в 6 раз. Как изменится скорость реакции при увеличении температуры от 20 С⁰ до 80 С⁰?
131. Реакция при 50 С⁰ протекает за 2 мин 15с. За какое время закончится эта реакция при 70 С⁰, если температурный коэффициент равен 3.
132. При 400 С⁰реакция протекает за 40 мин. Через сколько минут закончится эта реакция при 350 С⁰, если температурный коэффициент равен 2.
133. При увеличении температуры на 60 С⁰ скорость реакции увеличилась в 64 раза. Чему равен температурный коэффициент.
134. Во сколько раз уменьшиться скорость реакции, если температуру газовой смеси понизить от 140 С⁰ до 100 С⁰, если температурный коэффициент равен 3.
135. Во сколько раз и как изменится скорость реакции при снижении температуры от 40 С

---

Смотрите также файлы

• Решение в данной ситуации нарушен порядок формирования первоначальной стоимости объекта основных средств. В результате завышена себестоимость в части стоимости списанных транспортных расходов и погрузочноразгрузочных работ,.docx

• Национальные языки.docx

• Отчёт о реализации мбоу сош с. Кунакбаево Программы Преодоление неуспешности в обучении учащихся 2 этап.docx

• Описание Гронингенского газового месторождения.docx

• Занятие 1 Ход работы Задание На основе данных таблицы определите а) норму выработки в месяц (шт).docx