Тема №7440 Ответы к задачам по химии Пузаков (Часть 1)
Поиск задачи:

Рассмотрим тему Ответы к задачам по химии Пузаков (Часть 1) из предмета Химия и все вопросы которые связанны с ней. Из представленного текста вы познакомитесь с Ответы к задачам по химии Пузаков (Часть 1), узнаете ключевые особенности и основные понятия.

Уважаемые посетители сайта, если вы не согласны с той информацией которая представлена на данной странице или считаете ее не правильной, не стоит попросту тратить свое время на написание негативных высказываний, вы можете помочь друг другу, для этого присылайте в комментарии свое "правильное" решение и мы его скорее всего опубликуем.

Ответы в самом низу встроенного документа

1-1. Как классифицируются титриметрические методы анализа
по способу титрования? Приведите примеры.
1-2. Как классифицируются титриметрические методы анализа
по используемой реакции? Приведите примеры.
1-3. Какие требования предъявляются к реакциям, используемым для прямого титрования?
14
1-4. Какие титранты применяют в аиидиметрии и алкалиметрии?
1-5. Объясните, почему растворы щелочей и большинства кислот, использующихся в прямом титровании, необходимо стандартизовать?
1-6. Приведите примеры индикаторов, применяемых в кислотно-основном и окислительно-восстановительном титровании.
1-7. Приведите пример безиндикаторного титриметрического
определения.
1-8. Какие индикаторы следует выбрать при определении следующих веществ ацидиметрическим титрованием: КОН, NaHC03,
NH3? Дайте пояснения.
1-9. Какие индикаторы следует выбрать при определении следующих веществ алкалиметрияеским титрованием: HN03, НСООН?
Дайте пояснения.
1-10. Чему равен фактор эквивалентности вещества, указанного в
схемах первым:
а) NaHjPO, +' NaOH -> Na2HP04 + Н20
б) Н3Р04 + NH3 -> (NH4)2HP04
в) Н20 2 + NaOH -> NaH02 +Н20
1-11. Какие вещества можно определять: а) прямым перманганатометрическим титрованием; б) обратным перманганатометрическим титрованием?
1-12. Приведите пример вещества, которое можно определить
как прямым алкалиметрическим титрованием, так и прямым перманганатометрическим титрованием.
1-13. Приведите пример вещества, которое можно определить
как косвенным иодометрическим титрованием, так и прямым перманганатометрическим титрованием.
1-14. Чему равен фактор эквивалентности вещества, указанного в
схемах первым:
а) Cr,(S04)3 + Н20 2 + КОН -> К2СЮ4 + K2S04 + Н20
б) NaBr03 + KI + H2S04 -> NaBr + I2 + K2S04 + H20
в) H2S +Br2 -> S + HBr
r) K I03 + Na2S03 + H2S04 -> I2 + Na2S04 + H20
1-15. Чему равен фактор эквивалентности восстановителей в реакциях, представленных следующими схемами:
а ) I2 + NaiS20 3 —> Na2S40^ + Nal
б) Н20 2 + КМп04 -4 Мп02 + 0 2 + КОН + Н20
в) Н20 2 + H2S —> h 2so4 + Н20
г) NH4C1 + NaN02 -> N2 + Н20 + NaCl
1-16. Чему равен фактор эквивалентности окислителей в следующих реакциях:
а) NaN02 + KI + H2S04 -» I2 + NO + Na2S04 + K2S04 + H20
б) KCIO + H20 , -4 0 2 + KC1 + H20
в) 2K2S03 + 2KMn04 + H20 -> 2K,S04 +2Мп02 + 2KOH
r) K2Cr,07 + 3S02 + H2S04 -> Cr2(S04)3 + K2S04 + H20
15
1-17. Чему равен фактор эквивалентности солей в следующих реакциях:
а) 2СгС13 + ЗН20 2 + ЮКОН -> 2К2Сг04 + 6КС1 + 8Н20
б) 2NH3 + 2Н20 + FeCl2 -> 2NH4C1 + Fe(OH)2l
в) NaCl + H,S04 -> NaHS04 + HC1
г) H2S + 2FeCl3 -> S + 2FeCl2 + 2HC1
1-18. Вычислите, какую массу раствора соли с массовой долей
5% следует взять для приготовления 100 г раствора той же соли с
массовой долей, равной 2%.
1-19. Вычислите, какую массу раствора соли с массовой долей
10% следует взять для приготовления 1 кг раствора той же соли с
массовой долей, равной 8%.
1-20. Вычислите, какую массу воды следует добавить к 0,5 кг раствора соли с массовой долей 20%, чтобы получить раствор той же
соли с массовой долей, равной 15%.
1-21. Вычислите, какую массу воды следует добавить к раствору
соли с массовой долей 20%, чтобы получить 0,5 кг раствора той же
соли с массовой долей, равной 15%.
1-22. Рассчитайте молярную концентрацию раствора хлорида же-
леза(Н) с массовой долей, равной 10% (пл. 1,092 г/мл).
1-23. Рассчитайте молярную концентрацию раствора сульфата
меди с массовой долей, равной 0,12 (пл. 1,131 г/мл).
1-24. Рассчитайте молярную концентрацию раствора нитрата
хрома(1Н) с массовой долей, равной 16% (пл. 1,141 г/мл).
1-25. Рассчитайте молярную концентрацию раствора бромида
кобальта(Н) с массовой долей, равной 0,18 (пл. 1,182 г/мл).
1-26. Рассчитайте массовую долю азотной кислоты в растворе с
молярной концентрацией, равной 6,273 моль/л (пл. 1,200 г/мл).
1-27. Рассчитайте массовую долю серной кислоты в растворе с
молярной концентрацией, равной 0,1783 моль/л (пл. 1,010 г/мл).
1-28. Рассчитайте массовую долю хлороводорода в растворе с молярной концентрацией, равной 1,20 моль/л (пл. 1,025 г/мл).
1-29. Рассчитайте массовую долю фосфорной кислоты в растворе
с молярной концентрацией, равной 1,510 моль/л (пл. 1,075 г/мл).
1-30. Рассчитайте, какой объем раствора хлорида алюминия с
массовой долей 0,16 (пл. 1,149 г/мл) потребуется для приготовления
500 мл раствора с молярной концентрацией, равной 0,1 моль/л.
1-31. Рассчитайте, какой объем раствора нитрата серебра с массовой долей 60% (пл. 1,910 г/мл) потребуется для приготовления
0,75 л раствора с молярной концентрацией, равной 0,15 моль/л.
1-32. Рассчитайте, какой объем раствора пероксида водорода с
массовой долей 40% (пл. 1,154 г/мл) потребуется для приготовления
1400 мл раствора с молярной концентрацией, равной 0,15 моль/л.
1-33. Рассчитайте, какой объем раствора дихромата калия с массовой долей 0,12 % (пл. 1,086 г/мл) потребуется для приготовления
1,5 л раствора с молярной концентрацией, равной 0,05 моль/л.
1-34. Смешали два раствора хлороводородной кислоты: один с
концентрацией 0,05 моль/л объемом 350 мл, другой объемом 0,5 л с
16
концентрацией 250 ммоль/л. Вычислите молярную концентрацию
образовавшегося раствора.
1-35. Раствор азотной кислоты с концентрацией 0,15 моль/л объемом 350 мл смешали с серной кислотой концентрацией 0,20 моль/л
объемом 100 мл. Чему равны молярные концентрации веществ в образовавшемся растворе?
1-36. Раствор хлорида железа(Н) с концентрацией 0,1 моль/л
смешали с равным объемом раствора хлорида железа(Ш) с концентрацией 0,5 моль/л. Чему равны молярные концентрации веществ в
образовавшемся растворе?
1-37. Рассчитайте молярную массу эквивалента: а) фосфорной
кислоты в реакции полного обмена протонов; б) сульфата железами) в реакции полного обмена ионов железа; в) гидрокарбоната
кальция в реакции полного обмена ионов кальция.
1-38. Гидрофосфат натрия количеством вещества 0,04 моль находится в растворе объемом 0,8 л. Рассчитайте молярную концентрацию эквивалента этой соли для реакций: а) взаимодействия с избытком сильной кислоты; б) взаимодействия с избытком щелочи.
1-39. Сульфат железа(Ш) массой 10,0 мг находится в растворе
объемом 1,5 мл. Рассчитайте молярную концентрацию эквивалента
сульфата железа(Ш) для реакции полного обмена ионов железа.
1-40. Сульфат железа(П) массой 10,0 мг находится в растворе
объемом 1,5 мл. Рассчитайте молярную концентрацию эквивалента
сульфата железа(Н) для реакции окисления ионов железа.
1-41. Для проведения химической реакции требуется сульфат
магния массой 18 г. Какой объем раствора с концентрацией
c('/2MgS04) = 20 ммоль/л содержит эту массу вещества?
1-42. Для проведения химической реакции требуется сульфат
марганца массой 18 мг. Какой объем раствора с концентрацией
c('/2MnS04) = 0,02 моль/л содержит эту массу вещества?
1-43. Молярная концентрация окислителя в растворе равна
0,01 моль/л. Определите молярную концентрацию эквивалента окислителя, принимая во внимание химизм реакции
КМп04 + Н20 2 + H2S04 -> MnS04 + ...
1-44. Молярная концентрация окислителя в растворе равна
0,025 моль/л. Определите молярную концентрацию эквивалента
окислителя, принимая во внимание химизм реакции
(NH4)2Cr20 7 + KI + H2S04 -> Cr2(S04)3 + ...
1-45. Молярная концентрация окислителя в растворе равна
10 моль/л. Определите молярную концентрацию эквивалента окислителя, принимая во внимание химизм реакции:
NaI03 + KI + H2S04 -> I2 + ...
1-46. Молярная концентрация эквивалента кислоты в растворе
равна 0,2 моль/л. Рассчитайте ее молярную концентрацию в растворе, учтя, что фактор эквивалентности рассчитывался для реакции
Н3Р04 + NaOH -> Na2HP04 + Н20
17
1-47. Молярная концентрация эквивалента кислоты в растворе
равна 0,02 моль/л. Рассчитайте ее молярную концентрацию в растворе, учтя, что фактор эквивалентности рассчитывался для реакции
H2S04 + Na2C 03 -> NaHC03 + Na2S04
1-48. Молярная концентрация эквивалента кислоты в растворе
равна 15 моль/л. Рассчитайте ее молярную концентрацию в растворе, учтя, что фактор эквивалентности рассчитывался для реакции
Н2С20 4 + NaOH -» Na2C20 4 + Н20
1-49. На титрование раствора карбоната натрия объемом 15,0 мл
в присутствии метилового оранжевого было затрачено раствора хлороводородной кислоты с(НС1) = 0,075 моль/л объемом 10,0 мл. Вычислите молярную концентрацию раствора карбоната натрия.
1-50. На титрование 15,0 мл раствора карбоната натрия в присутствии фенолфталеина было затрачено 10,0 мл раствора хлороводородной кислоты с(НС1) = 0,075 моль/л. Вычислите молярную концентрацию раствора карбоната натрия.
1-51. Какой объем раствора хлороводородной кислоты с(НС1) =
= 0,065 моль/л необходимо затратить на титрование тетрабората натрия массой 0,1 г?
1-52. Какой объем раствора азотной кислоты c(HN03) =
= 0,065 моль/л необходимо затратить на титрование гидроксида лития массой 0,1 г?
1-53. Чему равна масса гидроксида натрия, если на титрование
затрачено соляной кислоты с(НС1) = 0,103 моль/л объемом 15,1 мл?
1-54. Чему равна масса хлороводорода, если на титрование затрачено раствора гидроксида натрия c(NaOH) = 0,103 моль/л объемом
15,1 мл?
1-55. В растворе содержится по 10 мг гидроксида натрия и карбоната натрия. Вычислите, какой объем раствора азотной кислоты с
молярной концентрацией 0,095 моль/л пойдет на титрование этого
раствора в присутствии метилового оранжевого.
1-56. В растворе содержится по 5 ммоль гидроксида калия и карбоната калия. Вычислите, какой объем соляной кислоты с молярной
концентрацией хлороводорода, равной 0,105 моль/л пойдет на титрование этого раствора в присутствии фенолфталеина?
1-57. В растворе содержится по 5 ммоль гидрокарбоната калия и
карбоната калия. Вычислите, какой объем азотной кислоты с молярной концентрацией 0,115 моль/л, пойдет на титрование этого раствора в присутствии фенолфталеина?
1-58. В растворе содержится по 10 мг гидрокарбоната натрия и
карбоната натрия. Вычислите, какой объем азотной кислоты с молярной концентрацией 0,115 моль/л пойдет на титрование этого раствора в присутствии метилового оранжевого?
1-59. Вычислите массу уксусной кислоты, находившейся в растворе, если известно, что на титрование было затрачено раствора
гидроксида натрия объемом 20,50 мл с молярной концентрацией,
равной 0,1145 моль/л.
18
1-60. Вычислите массу карбоната натрия, содержащегося в 250 мл
раствора, если известно, что на титрование 10 мл раствора было затрачено раствора хлороводородной кислоты с(НС1) = 0,110 моль/л
объемом 12,5 мл. Титрование проводилось в присутствии метилового
оранжевого.
1-61. Проба муравьиной кислоты массой 2,32 г разбавлена водой
в мерной колбе вместимостью 100 мл. На титрование 10,0 мл разбавленного раствора затрачено титранта с концентрацией с(КОН) =
= 0,150 моль/л объемом 7,2 мл. Рассчитайте массовую долю муравьиной кислоты в исходном растворе.
1-62. Водный раствор аммиака массой 2,12 г разбавлен в мерной
колбе вместимостью 250 мл. На титрование 10,0 мл разбавленного
раствора затрачено титранта с концентрацией с(НС1) = 0,107 моль/л
объемом 8,4 мл. Рассчитайте массовую долю аммиака в исходном
растворе.
1-63. Какой объем раствора перманганата калия с(КМп04) =
= 0,05 моль/л пойдет на титрование смеси, состоящей из 1,0 г соли
Мора и 1,0 г хлорида железа(Н)?
1-64. Рассчитайте молярную концентрацию раствора перманганата калия, если известно, что 40,0 мл его окислили массу
КНС20 4-Н2С20 4 , для нейтрализации которой нужно 30,0 мл раствора
гидроксида натрия c(NaOH) = 0,05 моль/л.
1-65. Рассчитайте молярную концентрацию раствора гидроксида натрия, если известно, что 40,0 мл его полностью нейтрализовали такую массу КНС20 4-Н2С20 4, для окисления которой нужно
30,0 мл раствора перманганата калия с молярной концентрацией
0,01 моль/л.
1-66. К 5,0 мл сероводородной воды добавлено 8,0 мл раствора
иода с концентрацией с('/212) = 0,05 моль/л. На титрование непрореагировавшего иода затрачено 3,0 мл раствора тиосульфата натрия
c(Na2S20 3) = 0,008 моль/л. Вычислите массу сероводорода, содержащегося в 1 л такой воды.
1-67. К подкисленному раствору с концентрацией с(1/6К2Сг20 7) =
= 0,025 моль/л объемом 200 мл добавили раствор KI объемом 300 мл
с концентрацией с(К1)= 0,02 моль/л. Какую массу перманганата калия необходимо добавить к полученной смеси для полного окисления иодид-ионов?
1-68. Для определения массы соли Мора (NH4)2S04 FeS04-6H20
в 1 л раствора взяли пробу объемом 5,0 мл. На титрование в
кислой среде затрачено титранта с концентрацией с(‘/ 5КМп04) =
= 0,052 моль/л объемом 6,8 мл. Проведите расчет по результатам
титрования.
1-69. Загрязненный примесями образец дигидрата щавелевой
кислоты массой 1,300 г растворили в колбе на 100 мл. На титрование 10,0 мл полученного раствора перманганатом калия в кислой
среде было затрачено титранта с(КМп04) = 0,008 моль/л объемом 20,0 мл. Рассчитайте массовую долю основного вещества в
образце.
19
1-70. Раствор пероксида водорода массой 1,0 г перенесли в мерную колбу вместимостью 100 мл и разбавили водой. На титрование
10.0 мл разбавленного раствора было затрачено 12,50 мл раствора
перманганата калия с(‘/ 5КМп04) = 0,045 моль/л. Рассчитайте массовую долю пероксида водорода в исходном растворе.
1-71. К подкисленному раствору оксалата натрия объемом 200 мл
добавили перманганат калия массой 0,1896 г. Для окисления избытка оксалата натрия к смеси понадобилось добавить 100 мл раствора с
концентрацией сОДКМпОД = 0,04 моль/л. Рассчитайте молярную
концентрацию раствора оксалата натрия.
1-72. К подкисленному раствору объемом 400 мл с концентрацией c(FeS04) = 0,025 моль/л добавили бром массой 0,4 г. Какой
объем раствора с концентрацией с('/5КМп04) = 0,04 моль/л необходим для полного окисления ионов железа?
1-73. Образец нитрата аммония растворили в мерной колбе вместимостью 100 мл. К аликвотной доле полученного раствора объемом
10.0 мл добавили 20,00 мл раствора щелочи с концентрацией
0,095 моль/л. Перед титрованием раствор прокипятили до полного
удаления аммиака. На титрование оставшейся щелочи израсходовали
8,55 мл раствора серной кислоты с концентрацией c(H2S04) =
= 0,05 моль/л. Вычислите исходную массу соли.
1-74. Образец хлорида аммония массой 0,15 г растворили в воде,
к полученному раствору добавили раствора гидроксида калия объемом 30,0 мл с молярной концентрацией 0,115 моль/л и затем прокипятили до полного удаления аммиака. На титрование избытка щелочи израсходовали раствор серной кислоты объемом 6,30 мл с
концентрацией c(‘/ 2H2S04) = 0,105 моль/л. Вычислите массовую
долю примесей в исходном образце.
1-75. Вычислите массу хромата калия К2СЮ4 в колбе вместимостью 100 мл по результатам титрования: к аликвотной доле объемом
10.0 мл добавлено 15,0 мл раствора соли Мора с концентрацией
0,05 моль/л. На титрование затрачено 8,0 мл титранта с концентрацией с(‘/ 5КМп04) = 0,045 моль/л.
1-76. Образец технического тетрагидрата хромата натрия массой
0,5 г растворили в мерной колбе на 100 мл. К 10,0 мл полученного
раствора добавили раствор сульфата железа(И) объемом 20,0 мл с
молярной концентрацией, равной 0,055 моль/л, на титрование было
затрачено 11,0 мл раствора перманганата калия с концентрацией
с(‘ДКМп04) = 0,05 моль/л. Вычислите массовую долю тетрагидрата
хромата натрия в образце.
1-77. Бромную воду массой 85 г перенесли в колбу вместимостью
250 мл и разбавили водой до метки. К 10,0 мл полученного раствора
добавили раствор соли Мора объемом 20,0 мл с концентрацией
0,065 моль/л. На титрование затрачено 10,5 мл раствора перманганата калия с концентрацией с(‘/ 5КМп04) = 0,06 моль/л. Вычислите
массовую долю брома в бромной воде.
20
1-78. Хлорную воду массой 100 г перенесли в мерную колбу вместимостью 250 мл, разбавили водой до метки. К аликвотной
доле объемом 10,0 мл добавили 20,0 мл раствора сульфата железа(П)
c(FeS04) = 0,07 моль/л. На титрование было затрачено 11,0 мл тит-
ранта с концентрацией сОДКМпС^ ) = 0,045 моль/л. Вычислите массовую долю хлора в хлорной воде.
1-79. Для определения йодата калия КЮ3 в растворе к 5,0 л раствора добавили иодид калия в избытке и серную кислоту. На обесцвечивание выделившегося иода затрачено раствора тиосульфата натрия объемом 6,3 мл с концентрацией c(Na2S20 3) = 0,124 моль/л.
Рассчитайте массу йодата калия в 1л раствора. Напишите уравнения
реакций.
1-80. Для определения активного хлора в воде к пробе объемом 50 мл добавили избыток иодида калия и соляную кислоту. На
титрование выделившегося иода израсходовали раствор тиосульфата натрия объемом 18,20 мл с молярной концентрацией, равной
0,01 моль/л. Вычислите массу активного хлора в 1 л воды.

2-1. Приведите примеры экстенсивных и интенсивных параметров, характеризующих состояние живых систем.
2-2. Приведите примеры открытых, закрытых и изолированных
систем медико-биологического профиля.
2-3. На конкретном примере медико-биологического профиля
покажите возможность разного определения границ термодинамической системы.
2-4. Приведите примеры изобарных, изохорных и изотермических процессов. Какой тип процессов рассматривается в основном в
термодинамических моделях живых систем? Поясните, почему.
2-5. Какие существуют формы передачи энергии?
2-6. Что называют функцией состояния? Являются ли в общем
случае работа и теплота функциями состояния?
2-7. Дайте определение понятиям внутренняя энергия и энтальпия.
2-8. Докажите эквивалентность известных вам формулировок
первого начала термодинамики.
2-9. Покажите на конкретных примерах применимость первого
начала термодинамики к биосистемам.
2-10. Объясните, почему закон Гесса является следствием первого начала термодинамики. Докажите справедливость одного из следствий закона Гесса.
35
2-11. Приведите конкретные примеры медико-биологического
профиля, для которых Qp = Qv-, Qp * Qv.
2-12. Что понимается в термодинамике под стандартным состоянием?
2-13. Дайте определение понятиям: а) энтальпия реакции;
б) стандартная энтальпия реакции; в) стандартная энтальпия образования вещества; г) стандартная энтальпия сгорания вещества.
2-14. Приведите примеры простых веществ, стандартная энтальпия образования которых не равна 0.
2-15. Объясните, почему стандартные энтальпии сгорания не
принимают положительных значений.
2-16. Приведите термохимические уравнения реакций, стандартная энтальпия которых равна стандартной энтальпии образования
следующих веществ: а) уксусной кислоты; б) анилина; в) декагидрата
карбоната натрия; г) серной кислоты; д) сульфата магния; е) этанола.
2-17. Приведите термохимические уравнения реакций, стандартная энтальпия которых равна стандартной энтальпии сгорания следующих веществ: а) уксусной кислоты; б) анилина; в) глицина;
г) бензола; д) нитробензола; е) хлорбензола.
2-18. Стандартная энтальпия сгорания вещества «А» равна стандартной энтальпии образования вещества «В». Приведите один пример веществ «А» и «В».
2-19. Не прибегая к расчетам, покажите, как, основываясь на
значениях стандартных энтальпий следующих реакций
2Сг(тв) + 3F2(r) -» 2CrF3(TB); АД0 (I)
2CrF3(TB) + Сг(тв) -*• 3CrF2(TB); АД0 (II)
можно рассчитать стандартную энтальпию образования фторида
хрома(Н).
2-20. Какая существует разница в понятиях «обратимые процессы» и «обратимые по направлению реакции»?
2-21. Приведите примеры функций состояний, использующихся
при построении термодинамических моделей живых систем.
2-22. Дайте определение понятиям энтропии и энергии Гиббса.
2-23. Объясните, почему при приближении значения температуры к абсолютному нулю значение энтропии вещества стремится к 0.
2-24. Не прибегая к расчетам, покажите, как, основываясь на
значениях стандартного изменения энтропии следующих реакций
2Fe(TB) + 0 2(г) 2FeO(TB); AS°
4FeO(TB) + 0 2(г) -» 2Fe20 3(TB); AS'2°
можно рассчитать стандартную энтропию оксида железа(Ш).
2-25. Что является критерием самопроизвольного протекания
процесса: а) в изолированной системе; б) в закрытой системе?
2-26. Что является критерием равновесия: а) в изолированной
системе; б) в закрытой системе?
2-27. В каком случае о возможности самопроизвольного протекания процесса можно судить только по знаку AS реакции, а в каком —
нельзя? Ответ поясните.
36
2-28. В каком случае реакция, характеризующаяся AG® > 0, может
протекать самопроизвольно?
2-29. В каком случае может протекать реакция, для которой
AG > О?
2-30. В каком случае экзергоническая реакция может быть эндотермической? Приведите конкретный пример.
2-31. Может ли эндотермическая эндергоническая реакция протекать с уменьшением энтропии? Если да, то в каком случае; если
нет, то почему?
2-32. В каком случае в ходе самопроизвольного процесса может
уменьшаться энтропия? Приведите конкретный пример.
2-33. Для какой из двух реакций
ЗС2Н2(г) -» С6Н6(ж) ; АД® < 0; ДА® < 0
FeO(TB) + Н2(г) -*• Fe(TB) + Н20(г) ; АД® > 0; ДА® > 0
вероятность самопроизвольного протекания реакции уменьшается
при увеличении температуры? Дайте краткие пояснения.
2-34. Для какой из двух реакций
2H2S(r) + S02(r) -► 3S(tb) + 2Н20 ( г); АН0 > 0; ДА® > 0
FeO(TB) + СО(г) -*• Fe(TB) + С 02 (г); АН0 < 0; АА® < 0
вероятность самопроизвольного протекания реакции возрастает при
увеличении температуры? Дайте краткие пояснения.
2-35. Какая существует разница между понятиями «равновесное
состояние» и «стационарное состояние»?
2-36. Запишите выражения констант равновесия для следующих
систем (коэффициенты не указаны):
а) СоО (тв) + СО (г) 5=± Со (т) + С 02 (г)
б) N2 (г)+ Н2 (г) NH3 (г)
в) СаС03 (тв) СаО (тв) + С 02 (г)
г) Fe20 3 (тв) + Н2 (г) 5=^ Fe30 4 (тв) + Н20 (г)
2-37. Для реакций, представленных схемами
С(тв) + Н20(г) 5=^ СО(г) + Н2(г)
СО(г) + Н20(г) С 02(г) + Н2(г)
константы равновесия равны АТ, и Кг соответственно. Как с этими
величинами связана константа равновесия реакции
С(тв) + Н20(г) ^ С 02(г) + Н2(г)
2-38. Реакция А D проходит через стадию: А В, характеризующуюся константой равновесия Кх, и стадию В D, характеризующуюся константой равновесия К2. Возможно ли самопроизвольное
протекание реакции в следующих случаях:
а) AT, > 1, АГ2 > 1 АТ, > К2;
б) АГ, < 1, К2 < 1 Кх > К2,
в) Кх > 1, К2 > 1 АГ, < К2,
г) Кх < К2 < \ Кх < К2.
Ответ поясните.
37
2-39. Влияют ли в общем случае: а) увеличение температуры;
б) уменьшение концентрации исходных веществ на величину 1) AG;
2) AG”; 3) константы химического равновесия? Дайте краткие пояснения.
2-40. В каком случае реакция, для которой К < 1, может протекать в прямом направлении? Может ли реакция, для которой К > 1,
протекать в обратном направлении? Если да, то в каком случае; если
нет, то почему?
2-41. Сформулируйте принцип смещения химического равновесия. С помощью каких уравнений можно количественно определить
степень смещения равновесия при изменении следующих параметров: а) температуры; б) парциального давления?
2-42. Приведите примеры параметров, которые: а) смещают положение равновесия, изменяя величину константы равновесия;
б) смещают положение равновесия, не изменяя величины константы
равновесия.
2-43. Для реакции синтеза метанола из водорода и оксида угле-
рода(П) при 25°С Д(? < 0 и АА° < О.'Увеличится ли выход продуктов
реакции при одновременном повышении температуры и понижении
давления?
2-44. При 25°С для реакции
РС15 (г) С12(г) + РС13 (г)
АС0 > 0 и A.S0 > 0. Укажите, как следует изменить температуру и давление, чтобы увеличить выход хлорида фосфора(Ш).
2-45. Вычислите стандартную энтальпию хемосинтеза, протекающего в автотрофных бактериях Thiobacillus denitrificans:
6K N 03(tb) + 5S(tb) + 2СаС03(тв) ^ 3K2S 04(tb) +
+ 2CaS04(TB) + 2C 02(tb) + 3N2(r)
2-46. Вычислите стандартную энтальпию хемосинтеза, протекающего в автотрофных бактериях Begglatoa и Thiothpix, по стадиям и
суммарно:
2H2S(r) + 0 2(г) 2Н20 (ж) + 2S(tb)
2S(tb) + 3 0 2(г) + 2Н20 (ж) ^ 2Н25 0 4(ж)
2-47. Вычислите стандартную энтальпию хемосинтеза, протекающего в автотрофных бактериях Thiobacillus thiooxidans:
Na2S20 3(TB) + 202(г) + Н20(ж ) ^ Na2S 0 4(TB) + Н2Б04(ж)
2-48. Вычислите стандартную энтальпию реакции, протекающей
в газовой фазе:
4NH3 + 502 ^ 4NO + 6Н20
2-49. Вычислите стандартную энтальпию реакции, протекающей
в газовой фазе:
2N02 + О, ^ 0 2 + N20 5
2-50. Вычислите стандартную энтальпию реакции, протекающей
в газовой фазе:
ЗСО + 0 3 <=* ЗС02
38
2-51. Вычислите стандартную энтальпию реакции
2СН3С1(г) + 302(г) -» 2С 02(г) + 2Н20(ж) + 2НС1(г)
используя табличные значения стандартных энтальпий образования
веществ.
2-52. Вычислите стандартную энтальпию сгорания ацетона, воспользовавшись необходимыми для этого стандартными энтальпиями
образования.
2-53. Вычислите стандартную энтальпию реакции, используя
значения стандартных энтальпий сгорания
2С2Н5ОН(ж) ^ С2Н5ОС2Н5(ж) + Н20(ж)
2-54. Вычислите стандартную энтальпию реакции, используя
значения стандартных энтальпий сгорания
С2Н6(г) + Н2(г) -» 2СН4 (г)
2-55. Вычислите стандартную энтальпию реакции, используя
значения стандартных энтальпий сгорания
С2Н2(г) + 2Н2(г) С2Н6(г)
2-56. Вычислите стандартную энтальпию реакции, используя
значения стандартных энтальпий сгорания
С6Н5М )2(ж) + ЗН2(г) ** С6Н51чГН2(ж) +2Н20 (ж)
2-57. Вычислите стандартную энтальпию реакции, используя
значения стандартных энтальпий сгорания
СО(г) + ЗН2(г) СН4(г) + Н20(г)
2-58. Вычислите стандартную энтальпию реакции, используя
значения стандартных энтальпий сгорания
С6Н6(ж) + ЗН2(г) <=* С6Н12(ж)
2-59. Вычйслите стандартную энтальпию реакции, используя
значения стандартных энтальпий сгорания
6СН4(г) + 4 0 2(г) ^ С2Н2(г) + 8Н2(г) + ЗСО(г) + С 02(г) + ЗН20(г)
2-60. Вычислите стандартную энтальпию образования этанола,
воспользовавшись необходимыми для этого стандартными энтальпиями сгорания.
2-61. Вычислите двумя способами (с использованием стандартных энтальпий образования и стандартных энтальпий сгорания)
стандартную энтальпию гидрирования бензола (ж) до циклогексана (ж).
2-62. Вычислите двумя способами (с использованием стандартных энтальпий образования и стандартных энтальпий сгорания)
стандартную энтальпию реакции каталитического окисления метана
(г) до метанола (ж).
2-63. Вычислите количество теплоты, которое выделится при
взрыве смеси, содержащей 5,6 л водорода и 22,4 л кислорода (объемы измерены при нормальных условиях).
2-64. Вычислите количество теплоты, которое выделится при
полном окислении в организме глюкозы массой 90 г,
2-65. Вычислите количество теплоты, выделяющееся в реакции:
а) взаимодействия калия массой 3,9 г с водой; б) при окислении
1,12 л (н.у.) оксида углерода(П).
39
2-66. Какое количество теплоты потребуется для разложения
карбоната кальция массой 2 кг?
2-67. Один сорт сметаны содержит в 100 г 15,0 г жиров, 2,9 г белка, 3,0 г углевода; другой сорт — 25,0 г, 2,6 г и 2,7 г соответственно.
Вычислите для каждого сорта сметаны массы, эквивалентные энергетической ценности 200 ккал (1 кал = 4,18 Дж).
2-68. Стандартная теплота образования СО (г) равна
-111 кДж/моль. При сгорании 1 моль СО выделяется 283 кДж теплоты. Не прибегая к другим справочным данным, вычислите стандартную энтальпию образования углекислого газа.
2-69. Вычислите стандартную энтальпию реакции
S(tb) + 0 2(г) S02(r)
используя данные:
2S(tb) + 302(г) 2S03(r), ДД° = -790 кДж/моль
2S02(r) + 0 2(г) ^ 2S03(r), АН0 = -196 кДж/моль
2-70. Вычислите стандартную энтальпию реакции
4КС103(тв) -> ЗКС104(тв) + КС1(тв)
используя значения АН0 следующих реакций:
2КС103(тв) -> 2КС1(тв) + 302(г); АН0 = - 99 кДж/моль
КС104(тв) -► КС1(тв) + 202(г); АН0 = 33 кДж/моль
2-71. Стандартная энтальпия растворения сульфата меди равна
-66,5 кДж/моль, стандартная энтальпия гидратации сульфата
меди(П). до пентагидрата равна —78,22 кДж/моль. Вычислите стандартную теплоту растворения CuS04 ■ 5Н20.
2-72. Вычислите стандартную энтропию реакции
С2Н4(г) + Н20(ж) ^ С2Н5ОН(ж)
2-73. Вычислите стандартную энтропию реакции
2NH2CH2COOH(tb) ^ NH2CH2CONHCH2COOH(tb) + Н20(ж)
2-74. Вычислите стандартные энтропии реакций хлорирования
метана с образованием следующих продуктов: а) хлорметана; б) дих-
лорметана; в) трихлорметана; г) тетрахлорметана (все — в газообразном состоянии).
2-75. Вычислите, какая из четырех стадий хлорирования метана
до тетрахлорметана характеризуется максимальным значением (по
абсолютной величине): а) стандартной энтальпии; б) стандартной
энтропии.
2-76. Вычислите стандартную энтропию оксида бария, пользуясь
только нижеприведенными значениями изменения энтропии:
ВаО(тв) + Н20(ж) -> Ва(ОН)2(тв); AS0 = -79 ДжДмольК)
2Н2(г) + 0 2(г) -> 2Н20 (ж); Д5° = -245 ДжДмоль К)
Ва(тв) + Н2(г) + 0 2(г) -► Ва(ОН)2(тв); Д5° = -295 ДжДмольК)
2-77. Вычислите стандартное изменение энергии Гиббса гликолиза:
C6H,20 6(aq) 2C3H60 3(aq)
40
2-78. Вычислите стандартное изменение энергии Гиббса каталитического окисления этанола в присутствии каталазы:
Н20 2(ж) + С2Н5ОН(ж) СН3СОН(г) + 2НгО(ж)
2-79. Вычислите стандартное изменение энергии Гиббса реакции
СН3С(0)СОО“(пируват-ион) (ж) + Н+ <=* СН3С(0)Н(г) + С 02(г)
2-80. Вычислите стандартное значение энергии Гиббса образования сероуглерода CS2 (ж), используя справочные данные и значение
Дб® реакции
С82(ж) + 302(г) -> С 02(г) + 2S02(r); Дб® = -930 кДж/моль.
2-81. Вычислите стандартное значение энергии Гиббса гидратации р-лактоглобулина при 25°С, для которого ДД® = -6,75 кДж/моль
и AД® = -9,74 ДжДмоль К). Оцените вклад энтальпийного и энтропийного факторов.
2-82. Вычислите стандартное значение энергии Гиббса тепловой денатурации химотрипсиногена при pH 2 и 50°С, для которого
А№ = +417 кДж/моль и ДД® = + 1,32 кДжДмоль-К). Оцените вклад
энтальпийного и энтропийного факторов.
2-83. Вычислите стандартное значение энергии Гиббса гидратации сывороточного альбумина при 25°С, для которого ДД® =
= -6,08 кДж/моль и ДД® = -5,85 кДжДмоль-К). Оцените вклад энтальпийного и энтропийного факторов.
2-84.0цените роль энтропийного и энтальпийного факторов для
реакции:
4НС1(г) + 0 2(г) 2С12(г) + 2Н20 ( ж )
Возможно ли самопроизвольное протекание этой реакции? Если
да, то при каких (низких, высоких, любых) температурах?
2-85. Оцените роль энтропийного и энтальпийного факторов для
реакции:
Н20 2(ж) + 0 3(г) 202(г) + Н20(ж)
Возможно ли самопроизвольное протекание этой реакции? Если
да, то при каких (низких, высоких, любых) температурах?
2-86. Константа равновесия реакции тепловой денатурации
химотрипсиногена при pH 2 и 50°С равна 32,7. Вычислите значение стандартной энтальпии процесса, если известно, что ДД® =
= +1,32 кДжДмоль-К).
2-87. Константа равновесия реакции гидратации сывороточного
альбумина при 25°С равна 1,19. Вычислите значение стандартной энтропии процесса, если известно, что ДД® = -6,08 кДж/моль.
2-88.^ Вычислите Дб® реакции гидратации яичного альбумина
при 25°С, если для этого процесса АН0 = -6,58 кДж/моль;
Д*5® = —9,5 Дж/(моль-К). Оцените роль энтальпийного и энтропийного факторов.
2-89. Для некоторой реакции при 227°С ДД® = -50 кДж/моль, а
А*5® = —100 ДжДмоль-К). Вычислите константу равновесия реакции
при указанной температуре.
2-90. Для реакции
2NOz(r) «=s N20 4(r)
41
рассчитайте Д(? при 298 К; вычислите температуру, при которой оба
направления процесса равновероятны, если АН0 = —57 кДж/моль;
AS0 = -176 кДж/(моль-К).
2-91. Рассчитайте температуру, при которой равновероятны оба
направления реакции синтеза аммиака из азота и водорода.
2-92. Рассчитайте температуру, при которой равновероятны оба
направления реакции каталитического окисления оксида cepbi(IV)
кислородом до оксида серы(У1).
2-93. Сделайте заключение о практической обратимости реакции
в стандартном состоянии, рассчитав константу равновесия при 310 К
для гидролиза сложноэфирной связи; AGP = —10,48 кДж/моль.
2-94. Сделайте заключение о практической обратимости реакции
в стандартном состоянии, рассчитав константу равновесия при 310 К
для переноса ацетильной группы при гидролизе ацетилкофермента
А, АО1 = -34,36 кДж/моль.
2-95. Сделайте заключение о практической обратимости реакции
в стандартном состоянии, рассчитав константу равновесия при 310 К
для реакции АТФ + АМФ ^ 2АДФ, AGP = —2,10 кДж/моль.
2-96. Сделайте заключение о практической обратимости реакции
в стандартном состоянии, рассчитав константу равновесия при 310 К
для реакции
креатин + фосфат креатинфосфат + Н20
АСР = +29,33 кДж/моль
2-97. Сделайте заключение о практической обратимости реакции
в стандартном состоянии, рассчитав константу равновесия при 310 К
для дегидратации лимонной кислоты с образованием чис-аконито-
вой кислоты, AGP = +8,36 кДж/моль.
2-98. Сделайте заключение о практической обратимости реакции
в стандартном состоянии, рассчитав константу равновесия при 310 К
для гидратации ^ыс-аконитовой кислоты с образованием изолимон-
ной кислоты, А(? = —1,68 кДж/моль.
2-99. Константа равновесия реакции N20 4 (г) 2N02 при 25°С
равна 4,64 Ю-3. В каком направлении будет идти реакция при следующих концентрациях веществ:
а) c(N 0 2) = 0,05 моль/л; c(N20 4) = 0 моль/л;
б) c(N 0 2) = 0 моль/л; c/N20 4) = 0,05 моль/л;
в) c(N 0 2) = 0,0107 моль/л; c(N20 4) = 0,0246 моль/л;
г) c(N 0 2) = 0,0095 моль/л; c(N20 4) = 0,046 моль/л.
2-100. Константа равновесия реакции РС15(г) РС13(г) + С12(г)
при 250°С равна 2. В каком направлении идет реакция при следующих концентрациях: с(РС13) = с(РС15) = 1 моль/л; с(С12) = 2 моль/л?
2-101. Определите направление реакции Н2 + I2 = 2HI ( все газы)
при 298 К при следующих концентрациях:
а) с(Н2) = с(12) = 0,01 моль/л; с(Н1) = 1,0 моль/л;
б) с(Н2) = с(12) = 0,1 моль/л; с(Н1) = 0,01 моль/л.
2-102. При 300 К константа равновесия реакции трансаминиро-
вания:
42
L-глутаминовая кислота + пировиноградная кислота
2-оксоглутаровая кислота + L-аланин
равна 1. В каком направлении будет идти реакция при следующих концентрациях: L-глутаминовая кислота и пируват по 0,00003 моль/л;
2-оксоглутаровая кислота и L-аланин по 0,005 моль/л?
2-103. Константа равновесия реакции этерификации, протекающей между этанолом и уксусной кислотой, при 25°С равна 4. В каком направлении будет идти реакция при следующих концентрациях
веществ:
а) с(вода) = с(эфир) = 2 моль/л; с(кислота) = 1 моль/л; с(спирт) =
= 0,05 моль/л;
б) с(вода) ’ = с(эфир) = с(кислота) = 2 моль/л; с(спирт) =
= 4 моль/л.
2-104. Для реакции синтеза аммиака из простых веществ равновесные концентрации при некоторой температуре равны: аммиака
4 моль/л, азота 3 моль/л, водорода 9 моль/л. Каким будет направление процесса при концентрациях всех реагентов, равных 5 моль/л.
2-105. При 800°С равновесные концентрации оксида серы(IV),
кислорода и оксида серы(У1) составили 3 ммоль/л, 3,5 ммоль/л и 50
ммоль/л соответственно. При этой же температуре смешали в объеме
2 л по 0,05 моль каждого вещества. Увеличится или уменьшится концентрация оксида серы(У1) в системе по достижении состояния равновесия?
2-106. При 1500°С константа равновесия реакции:
2СН4(г) С2Н2(г) + ЗН2(г), АН° = +376,5 кДж/моль
равна 1,5. Рассчитайте константу равновесия при 1700°С.
2-107. Для реакции:
СН4(г) + С02(г) +=* 2СО(г) + 2Н2(г), АН0 = +247,4 кДж/моль,
константа равновесия при 958 К равна 1. Рассчитайте константы
равновесия при 900 К и 1000 К.
2-108. Для реакции
Н20(г) + СО(г) ^ С 02(г) + Н2(г)
константы равновесия равны при 800°С К = 2,87, а при 1000°С
К = 1.39. Вычислите стандартную энтальпию этой реакции: а) по
уравнению изобары; б) по одному из следствий закона Гесса. Сопоставьте полученные значения.
2-109. Для реакции
СОС12(г) ^ СО(г) + С12(г)
константы равновесия равны при 127°С К = 33400, а при 227°С
К = 1520. Вычислите стандартную энтальпий этой реакции в указанном температурном интервале.
2-110. Для реакции 2N02 N20 4 константа равновесия при
298 К равна 216. Рассчитайте константу равновесия при 46°С. Стандартная энтальпия реакции равна -57,4 кДж/моль. Зависимостью
АН0 от Т пренебречь.

3-20. Для реакции (I) — к = 11,5 л/(моль • мин); для реакции
(II) — к = 0,031 моль/(л мин), для реакции (III) — к = 0,024 мин'1.
Изменятся ли величины (и как) этих констант, если: а) время
выразить в секундах; б) количество вещества выразить в миллимолях? Каков порядок этих реакций?
3-21. Напишите кинетическое уравнение реакции 2А -> В, имеющей константу скорости, равную 0,018 с-1.
58
3-22. В каких случаях величина константы скорости зависит от
способа выражения концентрации, а в каких — нет? Дайте пояснения.
3-23. Для одной и той же реакции были рассчитаны константы
скорости с использованием разных единиц измерения концентрации. В первом случае (&,) концентрация измерялась в моль/л, во втором (к2) — в ммоль/л. По какому порядку протекала реакция, если
к2 > *,?
3-24. Скорость некоторой реакции с течением времени не изменяется. Изменяется ли с течением времени период полупревращения
этой реакции и если изменяется, то как? Дайте пояснения.
3-25. Известно, что скорость некоторой реакции с течением времени изменяется; изменяется и период полупревращения. Сделайте
предположение относительно порядка кинетического уравнения
этой реакции.
3-26. При измерении скорости некоторой реакции было установлено, что за каждую минуту расходуется 1 моль реагента. Можно ли
на основании этого рассчитать: а) сколько молекул реагента расходуется за 0,5 мин; б) за какое время в реакцию вступает половина реагента? Дайте пояснения.
3-27. В каком случае истинная (мгновенная) скорость и средняя
скорость реакции (в достаточно большом интервале времени) могут
совпадать?
3-28. Реакция S -» Р имеет константу скорости, равную 0,37
моль/(лс). Как изменится период полупревращения вещества S при
увеличении его концентрации? Дайте пояснение.
3-29. В чем заключается физический смысл предэкспоненциаль-
ного множителя в уравнении Аррениуса?
3-30. В чем заключается физический смысл экспоненциального
множителя в уравнения Аррениуса?
3-31. Одна и та же реакция изучается в двух двадцатиградусных
интервалах температур: Тх — Т2к Т2 — Т3, причем Тх< Т2< Т3. Считая
энергию активации в интервале Тх - Т3 постоянной, укажите, в каком из этих двух интервалов сильнее сказывается одно и то же повышение температуры? (Реакция протекает с термической активацией.)
3-32. Приращение температуры, соответствующее ускорению реакции в два раза, равно АТ. Выведите формулу для расчета энергии
активации реакции в интервале температур, начинающимся со значения Тх.
3-33. Что называют стерическим фактором?
3-34. Установлено, что для двух реакций
a) 2N20 -> 2N2 + 0 2; б) 2С120 -> 2С12 + 0 2
При одинаковой температуре число соударений одинаково. Однако
Реакция «б» протекает в 1000 раз быстрее. Объясните приведенный
факт.
3-35. Две разные простые бимолекулярные реакции характеризуются при одной и той же температуре одинаковым числом столкно59
вений и одинаковой энергией активации, однако константы скорости их различаются. Какой причиной это может быть вызвано?
3-36. Для некоторой реакции в прямом направлении AG® < 0.
В каком соотношении находятся величины констант скорости прямой и обратной реакций? Дайте краткое пояснение.
3-37. Прямая реакция экзотермическая. У какой реакции: прямой или обратной — будет больше энергия активации? Ответ поясните на графике.
3-38. Энергия активации обратной реакции меньше энергии активации прямой реакции. Какая из двух реакций будет эндотермической? Ответ поясните на графике.
3-39. Для некоторой реакции в прямом направлении AG® > 0.
В каком соотношении находятся величины периодов полупревращения прямой и обратной реакций (для прямого и обратного направления кинетическое уравнение имеет первый порядок)? Дайте краткое
пояснение.
3-40. Что называют катализом?
3-41. Реакция гидролиза сахарозы в водном растворе в присутствии каталитического количества кислоты характеризуется энергией
активации, равной 107 кДж/моль. Та же реакция протекает в присутствии фермента сахарозы с энергией активации 37 кДж/моль. Скорость какой из этих реакций сильнее зависит от температуры? Ответ
поясните.
3-42. Зависит ли величина температурного коэффициента реакции от введения: а) катализатора; б) ингибитора?
3-43. Каким образом можно сравнить по эффективности несколько катализаторов между собой? Приведите примеры.
3-44. Для вычисления величины изменения энергии активации
реакции при введении катализатора по формуле: АЕЛ = RT[n(kf/k), в
которой к — константа скорости каталитической реакции; к — константа скорости некаталитической реакции, было сделано некоторое
допущение. В чем оно заключается?
3-45. Какими способами можно замедлить биохимические реакции? Приведите пример.
3-46. Может ли скорость химической реакции замедляться при
увеличении температуры? Если нет, то объясните почему. Если да —
приведите пример.
3-47. Объясните, почему все биохимические реакции являются
сложными?
3-48. Объясните, исходя из закономерностей ферментативного
катализа, почему увеличение температуры тела на 5°С приводит, как
правило, к необратимым изменениям в организме человека, а снижение температуры даже на 10°С (например, при хирургических операциях) — нет?
3-49. Реакция первого порядка проходит на 20% за 50 мин. Вычислите скорость реакции при концентрации реагента 0,001 моль/л.
60
3-50. Константа скорости взаимодействия глюкозы с гексокина-
зой равна 3 109 л/(моль - с). Чему равна скорость реакции при концентрации глюкозы 3 10-3 моль/л, гексокиназы — 1 ■ 10-5 моль/л?
 


Категория: Химия | Добавил: Админ (10.08.2016)
Просмотров: | Теги: Пузаков | Рейтинг: 0.0/0


Другие задачи:
Всего комментариев: 0
avatar