Варианты письменного зачёта
Вариант 9
1. Для одного моля некоторого газа известны
значения частных производных внутренней энергии
и энтропии по объему при постоянной температуре:
(U/
V)T = 0,
(
S/
V)Т = R/V.
Используя уравнение Максвелла, установите
уравнение состояние этого газа.
2. В закрытой системе протекает химическая реакция между газообразными веществами так, что не совершается никакой другой работы, кроме механической. Вам необходимо получить соотношение между тепловыми эффектами при постоянном объеме и при постоянном давлении QP - QV. Какую зависимость следует учесть при выводе этого соотношения, если газы неидеальные?
3. Когда при постоянных давлении и температуре по изменению энтальпии можно судить о направлении химической реакции?
4. Зависимость давления насыщенного пара (идеальный газ) над некоторой жидкостью от температуры выражается уравнением:
ln Р (атм) = A - B/T - C ln T + DT (A, B, C, D -
постоянные положительные величины). Как,
используя эти данные, можно рассчитать изменение
стандартного значения энергии Гиббса ( Р = 1 атм)
при испарении моля жидкости при температуре TХ
< TН.Т.К..? Почему в этом случае
0, тогда
как в случае испарения жидкости при нормальной
температуре кипения
G0 = 0?
5. Получите выражение для изменения энтропии
и энергии Гиббса при образовании 1 моля
идеального бинарного раствора в зависимости от
его состава. При каких значениях мольных долей
компонентов эти зависимости имеют экстремумы и
чему равны величины mixS и
mixG
в точках экстремумов при заданной температуре Т?
6. Напишите реакции, протекающие на электродах в гальваническом элементе, схема которого приведена ниже, а также суммарное уравнение процесса.
Pt | H2 | HBr (водный р- р) | Br2 (г) | Pt
Принимая во внимание связь ЭДС с изменением энергии Гиббса, определите, как изменится его ЭДС с увеличением внешнего давления.
7. Для некоторой необратимой химической
реакции получена температурная зависимость
времени превращения реагента на 75% от исходной
концентрации: 3/4 = f(T). Как
по этим данным можно определить энергию
активации реакции? Какие условия проведения
эксперимента необходимо соблюдать?