Полный текст:
1. Вычислите rН, rS и rG реакции, протекающие по уравнению Fe2O3(k)+3C = 2Fe+3CO. Возможна ли реакция Fe2O3 углеродом при температуре 500 и 1000 К?
2. В каком направлении сместится равновесие в системе 2СО (r) +О2 (r)D 2СО2 (r) rН=-566кДж при понижении температуры?
3. На нейтрализации 31 мл 0,16 Н раствора щелочи требуется 217 мл раствора H2SO4 . Чему равны нормальность и титр раствора кислоты?
4. Золь бромида серебра получили путем смешивания равных объемов 0,008 н KBr и 0,009 н AgNO3. Определите знак заряда частиц золя.
1.
rН0298(реакции)=3 rН0298(СО) + 2rН0298(Fe) - 3rН0298(С) - 1rН0298(Fe2O3)
rН0298(СО)=-110,5кДж/моль
rН0298(Fe)= rН0298(С)=0 кДж/моль
rН0298(Fe2O3)=-821.32 кДж/моль
rН0298(реакции)=3 моль · (-110.5)кДж/моль – 1моль·(-821.32) кДж/моль=489.82 кДж
rS0298=3S0298 (CO)+ 2S0298(Fe) - 3 S0298(C) - 1 S0298(Fe2O3)
S0298 (CO)=197,4 Дж/моль·К
S0298(Fe)=27,15 Дж/моль·К
S0298(C)= 5,74 Дж/моль·К
S0298(Fe2O3)=89.96 Дж/моль·К
rS0298=3моль ·197,4Дж/моль·К + 2моль· 27,15 Дж/моль·К- 3 моль · 5.74Дж/моль·К – 1моль·89.96Дж/моль·К=539.32 Дж/К
rG0298=rН0298(реакции) - ТrS0298=489.82кДж – 298К·539.32Дж/К=329.10 кДж
если считать, что rСр не зависит от температуры,
rН0500=rН0298 + ?rСр·dT (нижний предел интегрирования 298К, верхний -500 К)
rН0500=rН0298 + rСр(500-298)=
Ср,2980(Fe2O3)=24,80 Дж/моль·К
Ср,2980(C)=2,04 Дж/моль·К
Ср,2980(Fe)=6,03 Дж/моль·К
Ср,298 0(CO)=6,97 Дж/моль·К
rСр=3 моль· 6.97 Дж/моль·К + 2 моль· 6,03 Дж/моль·К – 1моль· 24,80 Дж/моль·К – 3моль·2,04 Дж/моль·К=2.05 Дж/К
rН0500=489.82кДж + 2.05Дж/К · 202К=490.23 кДж
rG0500=rН0500(реакции) - ТrS0298=490.23кДж – 500К·539.32Дж/К=220.57 кДж
rН01000=rН0298 + rСр(1000-298)=489.82кДж + 2.05Дж/К · 702К=491.29кДж
rG01000=rН01000(реакции) - ТrS0298=491.29кДж –1000К·539.32Дж/К=-48.06 кДж
реакция возможна при температуре 1000К, т.к. rG01000<0
2. согласно принципа Ле Шателье
при понижении температуры равновесие сместится вправо, в сторону образования СО2
3. нормальность Сн= 0.031л·0.16н·2/0.217 = 0.0457 н
титр раствора кислоты показывает количество граммов кислоты в 1 мл раствора.
Т=0.031л·0.16н·98г/моль / 217 мл=0.00224
4 .т.к. нитрат серебра взят в избытке, то частицы золя будут заряжены положительно, т.к. на поверхности адсорбируются ионы Ag
+