[Помогите подготовиться к контрольной.]

Все таки надо добить ее))

 

 Для реакции N_2(г) + 3 H₂ (г) = 2 NH_3(г) константа равновесия равна 0,1. Равновесные концентрации (моль/л): сNH₃ = 9,0; сН₂ = 3,0. Вычислить исходную и равновесную концентрации N₂.

 

K_c=[NH₃]²/[N₂]*[H₂]³

0,1=9,0²/([N₂]*3.0³)

[N₂](равновесная)= 9²/3³*0.1= 81/2.7=30 моль/л 

 

Из 1 моля N₂ образуется 2 моля NH₃ 

Значит на 9 моль/л  NH₃ затрачено 0,5 концентрации N₂ ,то есть 4,5 моль/л

[N₂](исходная)=4,5+30=34,5 моль/л

[Помогите подготовиться к контрольной.]

Возвращаясь к 5-то задаче.

 Для реакции N_2(г) + 3 H₂ (г) = 2 NH_3(г) константа равновесия равна 0,1. Равновесные концентрации (моль/л): сNH₃ = 9,0; сН₂ = 3,0. Вычислить исходную и равновесную концентрации N₂.

 

K_c=[NH₃]²/[N₂]*[H₂]³

0,1=9,0²/([N₂]*3.0³)

[N₂](равновесная)=0,3 моль/л - пересчитал

 

Нашел задачку с таблицей, но не пойму по какому принципу она заполняется?

 

Задача 1. При некоторой температуре равновесные концентрации в системе 2CO _(г) + O_{2 (г)}  2CO_{2 (г)} составляли: [CO] = 0,2 моль/л, [O₂] = 0,32 моль/л, [CO₂] = 0,16 моль/л. Определить константу равновесия при этой температуре и исходные концентрации CO и O₂, если исходная смесь не содержала СО₂.

Решение.

 

.

2CO_(г) + O_2(г)  2CO_2(г).

 

 

Вещество                     CO               O₂               CO₂

с_исходн, моль/л            0,52             0,48             0

с_{прореагир,}моль/л        0,32             0,16           0,16

с_равн, моль/л                0,2              0,32           0,16

 

Во второй строке под с_{прореагир} понимается концентрация прореагировавших исходных веществ и концентрация образующегося CO₂, причем, с_исходн= с_{прореагир} + с_равн .

[Помогите подготовиться к контрольной.]

По поводу третьего вопроса моего, про скандий в возбужденном состоянии, по правилу Клечковского электрон с 4s орбитали должен перейти на 3d. А я нашел сайт, где пишут что он переходит на 4p. Это ошибка или я чего то не знаю?

http://studopedia.org/2-153462.html

[Помогите подготовиться к контрольной.]

б) В каком направлении будет протекать реакция (значения Red–Ox- потенциалов см. в приложении): KI + FeCl3 = FeCl2 + KCl + I2?

 

K⁺¹I^-1 + Fe⁺³Cl₃ = Fe⁺²Cl₂ + K⁺Cl + I₂

Fe⁺³+e=Fe⁺² восстановление     φ₁º= +0,771

I^-1-e=I₂ окисление                        φ₂º= -0,536(в таблице наоборот сначала I_2,правильно ли я поменял знак?)

φ₁º (окислитель) - φ₂º (восстановитель) больше нуля, значит прямая реакция? 

[Помогите подготовиться к контрольной.]

7.

а) Уравнять ионно-электронным методом окислительно- восстановительную реакцию: FeSO4 + HNO3 = Fe(NO3)3 + NO2 + H2SO4 + H2O.

 

Fe⁺²SO₄^2- + H⁺N⁺⁵O^-₃ = Fe⁺³(NO₃)₃ + N⁺⁴O₂ + H₂⁺SO₄^2- + H₂O

Fe⁺² -e=Fe⁺³ окисление

NO₃^- +2H⁺+e=NO₂ +H₂O восстановление

 

Fe⁺² +NO₃^- +2H⁺+e=Fe⁺³ +NO₂ +H₂O 

Fe⁺²SO₄^2- + 4H⁺N⁺⁵O^-₃ = Fe⁺³(NO₃)₃ + N⁺⁴O₂ + H₂⁺SO₄^2- + H₂O

Вручную к HNO₃ еще двойку добавлять?

[Помогите подготовиться к контрольной.]

Давайте лучше следующую задачу.

 

6. Плотность 30 %-го раствора Н2SO4 равна 1,22 г/мл. Сколько моль Н2SO4 находится в 3,5 л раствора?

 

сH₂SO₄(Концентрация)=0,3

pH₂SO₄=1.22 г/мл.

V=3500 мл

m=1,22*3500=4270г

mH₂SO₄=4270*0.3=1281г

M(H₂SO₄)= Ar(H)+Ar(S)+Ar(O)=2+32+16*4=34+64=98г/моль

 

v=m/M

1281/98=13.07 моль?

[Помогите подготовиться к контрольной.]

от аммиака отнял водород.

[Помогите подготовиться к контрольной.]

6 моль?

[Помогите подготовиться к контрольной.]

1.сNH₃ = 9,0;

2. Ну азота как было две штуки так и осталось.

[Помогите подготовиться к контрольной.]

Получается 81 моль аммиака минус 27 водорода получается 54 моль азота израсходовалось и 30 осталось? Получается 84 моль?

[Помогите подготовиться к контрольной.]

Нужно прибавить к равновесной концентрации [N₂] равновесную концентрацию продукта? то есть [NH₃] + [N₂] = 39 моль/л?

[Помогите подготовиться к контрольной.]

5. Для реакции N_2(г) + 3 H₂ (г) = 2 NH_3(г) константа равновесия равна 0,1. Равновесные концентрации (моль/л): сNH₃ = 9,0; сН₂ = 3,0. Вычислить исходную и равновесную концентрации N₂.

 

K_c=[NH3]/[N2]*[H2]?

коэффициенты перед веществами нужно в степень возвести?

K_c=[NH₃]²/[N₂]*[H₂]³

0,1=9,0²/[N₂]*3.0³

N₂=30 моль/л - это равновесная концентрация?

А как узнать исходную?

[Помогите подготовиться к контрольной.]

Ну не знаю, насчет одного листа. Вот какие темы нужны для конкретно этой задачи.

Предмет и задачи химической термодинамики. Система, фаза, компонент, параметры. Функции состояния. Внутренняя энергия и энтальпия. Закон Гесса как следствие первого начала термодинамики. Стандартные условия, Стандартная энтальпия образования. Следствие из закона Гесса. Термохимические расчеты. Температурная зависимость теплового эффекта реакции (закон Кирхгофа). Второе начало термодинамики. Энтропия. Постулат Планка. Расчет энтропии. Условия самопроизвольного протекания химических реакций. Свободная и связанная энергии. Константа равновесия. Равновесие в гомогенных и гетерогенных системах. Принцип подвижного равновесия Ле-Шателье. Уравнения изотермы, изохоры и изобары химической реакции. Расчет констант равновесия.

[Помогите подготовиться к контрольной.]

А как стало понятно что реакция идет с слева направо?

[Помогите подготовиться к контрольной.]

dG = dH - TdS 

-39.1кДж

 

Нашел по таблице ΔS^о₂₉₈

SO_2(г)=248,1 Дж/мольK

H₂S_(г)=205,6 Дж/мольK

S_(ромб.)=31,9  Дж/мольK

H2O_(ж)=70,0 Дж/мольK

TdS=(31.9+70)-(248.1+205.6)=101.9-253.7=-151.8*298=-45236.4 Дж*T/моль*K

dG=-39.1 кДж-(-45236.4 Дж*T/моль*K)=-45.2755KДж*T/моль*K?

dG отрицателен, самопроизвольная реакция идет в сторону энтропии?

[Помогите подготовиться к контрольной.]

Так мы получается ее уже вычислили? Она поучилась отрицательная? Значит процесс идет самопроизвольно?

А направление реакции это выбрать энтальпия или энтропия?

Если самопроизвольно, то значит энтропия?

[Помогите подготовиться к контрольной.]

б) Определить направление протекания данной реакции при Т = 110 К (принять Δср = const).

dH(T2) = dH(T1) + dCp(T2-T1)

dH(T2) =-39.1 кДж+dCp(110-298=-188Т)

А как мы dСр находим?

[Помогите подготовиться к контрольной.]

А почему берем коэффициент именно перед серой? По ней ориентируемся раз дали 16г.

[Помогите подготовиться к контрольной.]

Получается формула

(ΔH⁰₂₉₈3S_(ромб.) + ΔH⁰₂₉₈2H2O_(ж)⁾ - (ΔH⁰₂₉₈SO_2(г) + ΔH⁰₂₉₈2H₂S_(г)) = ΔH⁰₂₉₈ всей реакции

 

m/M/коэффициент перед серой

и все это умножаем на  ΔH⁰₂₉₈ всей реакции

и получаем ΔH⁰₂₉₈ всей реакции для 16 грамм серы?

А если температура не стандартная?

[Помогите подготовиться к контрольной.]

4. а) Пользуясь справочными данными, рассчитать ΔH⁰₂₉₈ реакции: SO_2(г) + 2H₂S_(г) = 3S_(ромб.) + 2H2O_(ж), если получено 16 г серы при Т = 298 К и стандартном состоянии компонентов реакции.

 

Нашел по таблице ΔH^о₂₉₈

SO_2(г)=-296,9 кДж/моль

H₂S_(г)=-20,1 кДж/моль

S_(ромб.)=0

H2O_(ж)=-285,8 кДж/моль

 

Теперь их надо вычесть друг из друга?

[Помогите подготовиться к контрольной.]

В пятницу контрольная, дали несколько заданий по разным темам. Помогите разобраться.

 

1.Вычислить эквивалент и малярную массу.

 

а) Нужно вычислить эквивалент и молярную массу эквивалента сероводорода, если он окисляется до серной кислоты.

H₂S+4H₂O-8e=SO₄^2-+10H⁺

Эквивалент 1\8 H₂S,молярная масса эквивалента (32+2)\8=4,25 г\моль

в) Вычислить эквивалент и молярную массу эквивалента KMnO₄, если восстановление протекает по уравнению

MnO4^-+8H⁺+5e=Mn²⁺+4H₂O

Эквивалент равен 1/5 KMnO₄, молярная масса эквивалента 158/5=31,6 г/моль?

 

г) Вычислить эквивалент и молярную массу эквивалента K₂Cr₂O₇, если восстановление протекает по уравнению

Cr₂O₇^2-+14H⁺+6e=2Cr³⁺+7H₂O

Эквивалент равен 1/6 K₂Cr₂O₇,молярная масса эквивалента (39*2+52*2+16*7)/6=294/6=49 г/моль?

 

2. При одинаковых условиях взяты равные массы водорода, сероводорода и аргона. Найти соотношение объемов взятых газов.

 

n=m/M

 

Ar = 40

H₂ = 2

H₂S = 34

V(Ar) : V(H2) : V(H₂S)= 1/M(Ar) : 1/M(H₂) : 1/M(H₂S)=1/40 : 1/2 : 1/34= 17/20 : 17 : 1?

 

3. 

а) Составьте электронную формулу атома Sc и графическую схему заполнения электронами валентных орбиталей этого атома в нормальном и возбужденном состояниях.

 

1s ²2s ²2p ⁶3s ²3p⁶4s ²3d¹ - в обычном состоянии

1s ²2s ²2p ⁶3s ²3p⁶4s ¹3d² - в возбужденном?

 

б) Как изменяется прочность связи в ряду HF–HCl–HBr–HI? Указать причины этих изменений.

 

По таблице электроотрицательности смотрим:

H=2.1; F=4.0. Разница 1,9 

H=2.1; Cl=3. Разница 0,9 

H=2.1; Br=2.8. Разница 0,7

H=2.1; I=2.5. Разница 0,4

Следовательно Прочность связей уменьшается.

Как лучше указать причины?

[Помогите разобраться с ионно-электронным методом.]

Спасибо за помощь.

[Помогите разобраться с ионно-электронным методом.]

Zn+HNO3_(разб)=Zn(NO₃)₂+NH₄NO₃+H₂O 

 

Zn⁰-2e=Zn²⁺                                4

NO₃^-+10H⁺+8e=NH₄⁺+3H₂O      1

 

4Zn+NO₃^-+10H⁺=4Zn²⁺+NH₄⁺+3H₂O

 

4Zn+10HNO3_(разб)=4Zn(NO₃)₂+NH₄NO₃+3H₂O

[Помогите разобраться с ионно-электронным методом.]

Последние два примера 

 

Zn+H(NO3)_(разб)=Zn(NO₃)₂+NH₄NO₃+H₂O

 

Zn⁰-2e=Zn²⁺                               16      4

NO₃^-+2e=NO₃2-                      16     4

NO₃^-+6H⁺+8e=N^3-+3H₂O         4      1

 

4Zn⁰+4NO₃^-+(NO₃^-)???(похоже лишнее?)+6H⁺=4Zn+4NO3^2-+3H₂O+N^3-

 

4Zn⁰+10HNO₃^-=4Zn(NO3)₂+3H₂O+NH₄NO₃

И чему учат, взрывоопасные формулы)) 

 

Mg⁰+H₂S⁺⁶O_4(конц)=Mg⁺²SO₄+S⁰+H₂O

 

Mg⁰-2e=Mg²⁺                              6     3

SO₄^2-+8H⁺+6e=S⁰+4H₂O      2    1

 

3Mg⁰+4H₂SO_4(конц)=3MgSO₄+S⁰+4H₂O

[Помогите разобраться с ионно-электронным методом.]

Вы уверены, что в задании именно FeSO₃, а не FeSO₄? Если первое, то придётся вас огорчить, он нерастворим, и расписывать его на ионы нет оснований, надо брать целой молекулой. K₂SO₄ вы выбрали правильно, KOH здесь получиться не может, так как по условию ОВР протекает в кислой среде, а щёлочь с кислотой дают соль и воду. Далее - выше вам указывали, что в ионно-электронном методе пишутся реально существующие ионы. Что это за Fe2(3+)? Нет такого иона, а есть Fe(3+), если хотели записать пару таких ионов, то в начале надо поставить коэффициент: 2Fe(3+). Если хотите добавить к SO3(2-) атом O, чтобы получилось SO4(2-), то в кислой среде это можно делать только за счёт молекул воды, а никак не OH(-), и тем более не H(+), как у вас, откуда в нём кислород?

Да SO3

 

Так?

2Fe(+2)S(+4)O3(2-)+H2O-3e???=Fe2(+3)+(S(+6)O4(2-)+2H      5

(Mn(+7)O4)(1-)+8H+5e=Mn(2+)+4H2O                                     3

 

10FeSO3+3MnO4(1-)+24H(1+)+5H2O=5Fe2(SO4)+3Mn(2+)+12H2O+10H 

 

10FeSO3+3KMnO4+14H2SO4=5Fe2(SO4)3+3MnSO4+7H2O+K2SO4

дальше вручную?

10FeSO3+6KMnO4+14H2SO4=5Fe2(SO4)3+6MnSO4+14H2O+3K2SO4

 

Начинает казаться, что быстрее просто подобрать коэффициенты