Question

Цель работы 1. Рассчитать изменение энергии Гиббса для химической реакции при изобарно-изотермических условиях при стандартной температуре 298 К и указанной в индивидуальном варианте задания (прил. 1).
2. Установить температуру, при которой наступает состояние химического равновесия для заданного процесса.
3. Зная изменение энергии Гиббса реакции, вычислить значение константы равновесия химической реакции при 298 К и заданной температуре.
4. Сделать пересчет энтальпии на заданную массу (объем или количество) вещества.
5. Проанализировать влияние величин ΔН0 и ΔS0 реакции и изменение температуры на величину потенциала Гиббса.
6. Сделать вывод о том, является ли рассматриваемая реакция самопроизвольной в прямом направлении.
ПРИЛОЖЕНИЯ

Приложение 1
Варианты и условия заданий
№ варианта Реакция Т, К Количество вещества
Масса Объем
1 Fe3O4(т) +H2(г) = 3FeO(т) +H2O(г) 900 10 кг FeO
2 H2(г) +CO2 = H2O(г) + CO(г) 2 000 10 л CO2
3 CO(г) + FeO(т) = CO2(г) +Fe(т) 500 2 л CO2
4 CH4(г) + CO2(г) = 2CO(г) + 2H2(г) 1 600 4 л CO
5 PbO(т) + H2(г) =Pb(т) +H2O(г) 450 1 кг PbO
6 2CuCl(т) + H2(г) = 2Cu(т) + 2HCl(г) 550 2 л H2
7 CaCO3(т) = CaO(т) + CO2(г) 500 7 л CO2
8 MgCO3(т) = MgO(т) + CO2(г) 500 100 л CO2
9 2PbSO4(т) = 2PbO(т) + 2SO2(г) + O2(г) 450 20 кг SO2
10 Ca(OH)2(т) = CaO(т) + H2O(г) 570 5 кг CaO
11 3Fe2O3(т) = 2Fe3O4(т)+ 1/2O2(г) 900 7 кг Fe2O3
12 FeO(т) + H2(г) = Fe(т) + H2O(г) 660 10 л H2
13 Fe3O4(т) + 4H2(г) = 3Fe(т) + 4H2O(г) 700 2 л H2
14 C(графит) + 2H2O(г) = CO2(г) + 2H2(г) 1 200 1 кг C
15 Al2O3(т) + C(графит) = 2Al(т) +3CO(г) 900 5 моль Al2O3
16 Fe3O4(т) + 4CO(г) = 3Fe(т) + 4CO2(г) 1 000 1 кг Fe
17 Mg(т) + CO2(г) = MgO(т) + CO(г) 800 1 кг Mg
18 TiCl4(ж) + 2Mg(т) = Ti(т) + 2MgCl2(г) 700 10 кг Ti
19 Al2O3(т) + 3C(графит) = 2Al(т) + 3CO(г) 800 3 л CO
20 H2S(г) + 3/2O2(г) = H2O(г) + SO2(г) 500 1 л H2S
21 H2(г) + 1/2O2(г) = H2O(г) 300 1 л O2
22 2CO2(г) + H2O(г) = C2H2(г) + 1/2O2(г) 500 2 л C2H2
23 H2O2(г) = H2O(г) + 1/2O2(г) 1 000 2 л H2O
24 C(алмаз) С(графит) 3 000 1кг C(графит)
25 CaO(т) + CO2(г) + CaCО3(т) 300 2 л CO2
26 2NaHCO3(т) = Na2CO3(т) + CO2(г) + H2O(г) 600 5 кг Na2CO3
27 C2H4(г) + H2(г) = С2H6 400 1 л C2H4
28 KСlO3(т) = KCl(т) + 3/2O2(г) 800 2 л O2
29 2Al(т) + 3Cl2(г) = 2AlCl3(т) 700 1 кг Al
30 Fe2O3(т) + 3CO(г) = 3CO2(г) + 2Fe(т) 1 000 6 кг Fe

Примечание: (г) – газ, (ж) – жидкость, (т) – твердое (кристаллическое) вещество.

Answer 1

Fe3O4(т) + 4CO(г) = 3Fe(т) + 4CO2(г) 1 000 1 кг Fe

17 Mg(т) + CO2(г) = MgO(т) + CO(г) 800 1 кг Mg

18 TiCl4(ж) + 2Mg(т) = Ti(т) + 2MgCl2(г) 700 10 кг Ti

19 Al2O3(т) + 3C(графит) = 2Al(т) + 3CO(г) 800 3 л CO

20 H2S(г) + 3/2O2(г) = H2O(г) + SO2(г) 500 1 л H2S

21 H2(г) + 1/2O2(г) = H2O(г) 300 1 л O2

22 2CO2(г) + H2O(г) = C2H2(г) + 1/2O2(г) 500 2 л C2H2

23 H2O2(г) = H2O(г) + 1/2O2(г) 1 000 2 л H2O

24 C(алмаз) С(графит) 3 000 1кг C(графит)

25 CaO(т) + CO2(г) + CaCО3(т) 300 2 л CO2

26 2NaHCO3(т) = Na2CO3(т) + CO2(г) + H2O(г) 600 5 кг Na2CO3

27 C2H4(г) + H2(г) = С2H6 400 1 л C2H4

28 KСlO3(т) = KCl(т) + 3/2O2(г) 800 2 л O2

29 2Al(т) + 3Cl2(г) = 2AlCl3(т) 700 1 кг Al

30 Fe2O3(т) + 3CO(г) = 3CO2(г