ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 04.01.2025
Просмотров: 16
Скачиваний: 0
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Защита 2. Билет 2 |
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Задание 1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||
T1 = 0°C |
|
|
|
H2CO3(р-р) H (р-р) |
HCO3 (р-р) |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||||||||||||||||||
T2 = 50°C |
|
|
|
Переведем температуру в кельвины. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||||||||||||||||||
КД1 |
2,95 10 7 |
|
T1 = 0°C = 0 + 273 = 273K |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||||||||||||||||
КД2 |
4,9 10 7 |
|
T2 = 50°C = 50 + 273 = 323K |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
Исходя из интегральной формы уравнения изобары Вант-Гоффа рассчитаем |
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
0 |
|
? |
|
|
|
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
H298 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
0 |
|
? |
|
|
|
изменение энтальпии реакции: |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||||||||||||||
S298 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
G |
0 |
|
? |
|
|
|
|
|
КД |
2 |
|
|
|
|
|
|
H0 |
1 |
|
|
|
|
1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||
|
298 |
|
|
|
|
|
ln |
|
|
|
|
|
|
|
298 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
КД1 |
|
|
|
|
|
|
|
R |
T1 |
|
|
|
T2 |
8, 31Дж |
|
|
|
|
|
|
|
273К 323К |
|
4, 9 10 7 |
|
|||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
0 |
|
|
|
|
|
|
R T T |
|
|
|
|
КД |
2 |
|
|
|
|
моль К |
|
|
|||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
H298 |
|
|
|
|
1 2 |
ln |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
ln |
|
|
7436 Дж 7,4 кДж |
|||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
T |
T |
К |
Д |
|
|
|
|
323К 273К |
|
|
2,95 10 7 |
||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
2 |
1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Рассчитаем изменение энергии Гиббса при T1 = 273K: |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
G0 |
RT ln К |
|
8,31Дж |
|
|
|
|
|
|
273K ln(2,95 10 7 ) 34112Дж |
|
|
|
|
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
273 |
|
1 |
|
Д |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
моль К |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Рассчитаем изменение энтропии реакции: |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||||||||||||||||||
G0 |
H0 |
T S0 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||
|
273 |
|
298 |
1 |
|
|
298 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
0 |
|
|
H0298 G0273 |
|
|
7436 Дж 34112Дж |
|
|
|
|
Дж |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||||||||||||||
S |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
97, 7 |
|
|
|
К |
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||
298 |
|
T1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
273K |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||
Рассчитаем изменение энергии Гиббса при Т = 298К |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
К |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
G0 |
H0 |
T S0 |
7436 Дж |
298К |
|
97,7 Дж |
|
36551 Дж 36,6кДж |
|
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
298 |
|
298 |
|
|
|
|
|
298 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Задание 2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||
H2 + I2 = 2HI |
|
|
|
Начальные концентрации веществ: |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
T = 445°C |
|
|
|
[I2 ]0 |
|
|
m0 |
(I2 ) |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
1, 27 г |
|
|
0, 005 моль/л |
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||
KC = 50 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
M(I2 ) V |
|
254 г/моль 1л |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||||||||
V = 1л |
|
|
|
|
[H2 ]0 |
|
|
|
|
m0 (H2 ) |
|
|
|
|
|
|
|
0, 02 г |
|
0, 01 моль/л |
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
M(H2 ) V |
2 г/моль 1л |
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
m0(I2) = 1,27 г |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
m0(H2) = 0,02 г |
|
|
Составим таблицу материального баланса: |
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
Компонент |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
H2 |
|
I2 |
|
|
2HI |
|
||||||||||||||
νp(HI) – ? |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||||||
|
|
|
Начальный состав, моль/л |
|
|
|
|
|
|
|
0,01 |
|
0,005 |
|
0 |
|
|||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
Изменение концентрации, моль/л |
|
|
|
х |
|
x |
|
|
2х |
|
|||||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
Равновесный состав, моль/л |
|
|
|
|
|
|
0,01 – x |
|
0,005 – x |
2х |
|
||||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
[HI]2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
Выражение константы равновесия: KC |
|
|
|
|
P |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
[I2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
[H2 ]P |
]P |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||
Подставляем значения: |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||
50 |
|
|
(2x)2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
(0, 01 x) (0, 005 x) |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||
Решив уравнение, получаем: |
x 4, 67 10 3 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Равновесная концентрация HI:
[HI]Р = 2х = 2 · 4,67 · 10–3 = 9,34 · 10–3 моль/л
Равновесное количество HI:
νp(HI) = [HI]Р · V = 9,34 · 10–3 моль/л · 1л = 9,34 · 10–3 моль
Задание 3
Известны значения: T1, T2, υ1, υ2.
По этим данным можно определить следующие кинетические параметры:
1) Энергию активации реакции. Её можно рассчитать исходя из уравнения Аррениуса:
ln |
|
2 |
|
E |
A |
1 |
|
1 |
|
|||
|
|
|
|
|
|
|||||||
1 |
|
|
|
|
||||||||
|
|
|
R T1 |
|
T2 |
|||||||
E |
|
|
|
R T1T2 |
ln 2 |
|
||||||
A |
|
|
||||||||||
|
|
T2 T1 |
1 |
|
||||||||
|
|
|
|
|
2) Температурный коэффициент. Его можно рассчитать исходя из правила Вант-Гоффа:
|
2 |
|
|
T2 T1 |
|
|
|||
|
|
10 |
|
|
|
||||
|
1 |
|
|
|
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
T2 T1 |
|
2 |
|
|||||
10 |
|
|
|
|
|||||
|
|
|
|
|
|
1 |
|