ZAJĘCIA 5

ZAJĘCIA 5
1. Akumulator wraz z napędzającym pompkę w akwarium silnikiem stanowi rozważany układ. W ciągu 8 godzin układ
dostarczył pompie 555 kJ pracy i jednocześnie wydzielił do otoczenia 124 kJ ciepła. Oblicz zmianę energii
wewnętrznej układu.
2. W pewnej reakcji przebiegającej pod stałym ciśnieniem układ opuściło 50 kJ ciepła i 30 kJ energii na sposób pracy
ekspansji. Jakie są wartości ∆H i ∆U?
3. Wyznacz temperaturę topnienia stałego chloru, jeśli jego entalpia topnienia wynosi 6,41 kJ/mol, a entropia topnienia
37,3 J/(mol·K).
5. Dla reakcji przebiegającej wg równania 2A + 3B = A2B3 w temperaturze 28,5°C stała równowagi Kc wynosi 0,75. ∆H
= -325 kJ/mol. Określ stan układu na podstawie otrzymanych wyników.
[A]
[B]
[A2B3]
Temp. [°C]
a
0,5
1
4
28,5
b
0,75
0,75
0,12
28,5
c
1
2
6
28,5
d
1,5
3
45,6
55
6. Pewna reakcja zachodzi w fazie gazowej wg schematu A + B = 2C. Zmieszano 3,0 mole subst. A i 6,0 moli subst. B i
stwierdzono (w stanie równowagi), że powstało 4,0 mole subst. C. Oblicz stałą równowagi. Ile powstałoby jeszcze
substancji C jeśli dodanoby 1,0 mol substancji A? (0,8 mol)
7. W pewnych warunkach azot i tlen reagują z wytworzeniem tlenku azotu(I), N2O. Mieszaninę 0,482 mola N2
i 0,933 mola O2 umieszczono w naczyniu reakcyjnym o pojemności 10,0 dm3 i pozostawiono do utworzenia N2
w temperaturze, w której Kc = 2,0·10–37. Jaki jest skład mieszaniny reakcyjnej w stane równowagi?
8. Tlenek węgla reaguje z tlenem i powstaje ditlenek węgla: 2 CO(g) + O2(g) = 2CO2(g). W temperaturze 1000 K
KP = 2,8·1020. Analiza mieszaniny reakcyjnej w stanie równowagi wykazała, że ciśnienia cząstkowe O2 i CO2
wynosza odpowiednio 1,4·10–9 i 75 atm. Jakie jest równowagowe ciśnienie cząstkowe CO?
9. Chlorek nitrozylu, NOCl, rozkłada się na NO i Cl2 zgodnie z równaniem: 2 NOCl(g) = 2 NO(g) + Cl2(g), przy czym
KP = 0,018 w temperaturze 500 K. Analiza mieszaniny równowagowej wykazała, że ciśnienia cząstkowe NO i Cl2
wynoszą odpowiednio 0,11 i 0,84 atm. Jakie jest ciśnienie cząstkowe NOCl. (0,75 atm)
10. Czy wytrąci się osad fluorku wapnia po zmieszaniu 50 cm3 roztworu azotanu(V) wapnia o stężeniu 0,4 mmol/dm3 z
50 cm3 roztworu fluorku sodu o stężeniu 0,3 mmol/dm3? Iloczyn rozpuszczalności fluorku wapnia wynosi 2.9·10-11.
Odpowiedź uzasadnić obliczeniami. (nie)
11. Oblicz iloczyn rozpuszczalności węglanu magnezu wiedząc, że 100 cm3 nasyconego roztworu zawiera 0.0267 g soli.
12. Iloczyn rozpuszczalności wodorotlenku wapnia wynosi 1,3·10-6. Oblicz ile moli wodorotlenku wapnia może
rozpuścić się w 1 dm3 (b i c to tzw. efekt wspólnego jonu)
a) wody (6,9·10-3 mol)
b) roztworu wodorotlenku sodu o stężeniu 0,10 mol/dm3 (1,3·10-4 mol)
c) roztworu azotanu(V) wapnia o stężeniu 0,10 mol/dm3 (1,8·10-3 mol)
13. Podaj jak zmieni się położenie równowagi (w kierunku produktów, czy w kierunku substratów) następujących
reakcji wraz ze wrostem temperatury:
a) N2O4(g) = 2 NO2(g), ∆rHo = +57 kJ/mol, ∆rGo = 4,73 kJ/mol
b) Ni(s) + 4 CO(g) = Ni(CO)4(g), ∆rHo = -161 kJ/mol
Wyznacz stałą równowagi KP dla reakcji 10a).
Oblicz zmianę entropii reakcji 10a).
* Wyznacz zależność stopnia dysocjacji w reakcji 10a) od ciśnienia całkowitego.