Zestawy

Transkrypt

Zestawy
Zadanie 1
Próbkę zawierającą 1 mol gazu jednoatomowego, o początkowym ciśnieniu 1atm i temperaturze
300K, ogrzano izochorycznie i odwracalnie do temperatury 400K. Oblicz dla tego procesu: a) pracę
zmiany objętości b) koocowe ciśnienie gazu c) ciepło d) zmianę energii wewnętrznej e) zmianę
entalpii.
Zadanie 2
Próbkę zawierającą jeden mol argonu rozprężono izotermicznie w 0C od objętości 22,4L do
objętości 44,8L: 1) odwracalnie; 2) przeciwko stałemu ciśnieniu, równemu koocowemu ciśnieniu
gazu; 3) do próżni. Dla tych trzech procesów obliczyd: a) koocową temperaturę gazu, b) ciepło
wymienione z otoczeniem c) pracę zmiany objętości d) zmianę energii wewnętrznej e) zmianę
entalpii.
Zadanie 3
Skutkiem dostarczenia ciepła równego 229J do próbki zawierającej 3,0 mole pewnego gazu pod
stałym ciśnieniem, jego temperatura wzrosła o 1,78K. obliczyd: a) ciepło molowe tego gazu w stałej
objętości, b) pracę zmiany objętości, c) zmianę energii wewnętrznej, d) zmianę entalpii.
Zadanie 4
Próbkę zawierającą 3,0 mole gazu doskonałego w temperaturze 200K i pod ciśnieniem 2,00atm
poddano odwracalnemu sprężaniu adiabatycznemu do momentu aż temperatura osiągnęła 250K.
Wiedząc, że molowa pojemnośd cieplna tego gazu w stałej objętości wynosi 27,6J/K mol. Oblicz: q,
w, U, H oraz ciśnienie i objętośd koocową.
Zadanie 1
Standardowe entalpie tworzenia H2O(c), CO2(g) i CO(g) wynoszą odpowiednio: -285,84;
-393,51; -110,5 kJ, a standardowa entalpia tworzenia metanu -74,85 kJ. Oblicz standardowe
entalpie i ΔU dla reakcji:
a) CH4(g)+O2(g)=C(graf.) +2H2O(c)
b) CH4(g)+3/2 O2(g)=CO(g)+2H2O(c)
c) CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+ 2H2O(c)
Zadanie 2
Standardowa entalpia parowania pewnej cieczy wynosi +26,0 kJ/mol. Obliczyd q, w, U, H, gdy
0,75 mola tej cieczy odparowano w temperaturze 250K i pod ciśnieniem 760Tr.
Zadanie 3
Wpływ temperatury na molową pojemnośd cieplną CO(g), H2O(g), CO2(g), H2(g), wyrażoną w J/K
mol, opisują następujące zależności:
CO(g): 28,44 + 0,0041 T
H2O(g): 30,02 + 0,0107 T
CO2(g): 44,21 + 0,0091 T
H2(g): 27,29 + 0,0033 T
Obliczyd entalpię reakcji:
CO(g)+ H2O(g)= CO2(g)+ H2(g)
W temperaturze 1000K. Oszacowad jaki błąd popełniamy pomijając zależnośd pojemności cieplnych
od temperatury.
Zadanie 4
Rozważ układ składający się z 2,0 moli CO2(g) zamkniętego w cylindrze o polu powierzchni przekroju
10,0cm2 w temperaturze 25C i pod ciśnieniem 10 atm. Układ ulega adiabatycznemu rozprężaniu
pod stałym ciśnieniem zewnętrznym 1,0atm w wyniku której tłok przesunął się o 20 cm.
Zakładając, że ditlenek węgla jest gazem doskonałym o cv,m =28,8J/Kmol oblicz: q, w, U, T i S.
Zadanie 1
Gdy 2 mole gazu doskonałego znajdującego się w temp.330K i pod ciśnieniem 3,5atm poddano
izotermicznemu sprężaniu, a jego entropia zmalała o 25 J/K. Oblicz ciśnienie koocowe, G tego
procesu.
Zadanie 2
Zmieszano w warunkach izotermiczno-izobarycznych 2molw wodoru, 3 mole amoniaku i 1 mol
azotu. Temperatura procesu wynosiła 300K. Oblicz S i G.
Zadanie 3
Próbkę zawierającą 3 mole dwuatomowego gazu doskonałego w temperaturze 200K sprężono
odwracalnie i adiabatycznie aż do uzyskania temperatury 250K. Wiedząc, że cv,m=27,5 J/Kmol, oblicz
q, w,U i S.
Zadanie 4
Jeden mol gazu jednoatomowego znajdującego się początkowo w warunkach normalnych zwiększył
dwukrotnie swoją objętośd w przemianie odwracalnej. Ciepło tej przemiany q=1674J, natomiast
H=2092J. Wyznaczyd koocowe parametry gazu, obliczyd U oraz S tej przemiany.
Zadanie 5
W zamkniętym cylindrze znajdują się 2 mole gazu dwuatomowego w temperaturze 25C i pod
ciśnieniem 3 atm. Gaz rozpręża się adiabatycznie i nieodwracalnie do ciśnienia zewnętrznego 1,0
atm. Obliczyd: q, w, H, T i S.
Zadanie 1
W temperaturze 140C prężnośd par czystego chlorobenzenu wynosi 1,252 x105Pa, a bromobenzenu
6,61 x104Pa. Zakładając, że obie ciecze tworzą roztwory doskonałe, obliczyd jaki jest skład cieczy
wrzącej pod ciśnieniem 1,013 x105Pa. Obliczyd także skład pary.
Zadanie 2
Zależnośd prężności chloru od temperatury opisuje równanie:
p=3,58 106-3,37 104T +80,11 T2
gdzie p wyrażono w Pa. Oszacowad standardową entalpię parowania chloru, przyjmując, że
normalna temperatura wrzenia chloru wynosi 239K.
Zadanie 3
Obliczyd temperaturę topnienia lodu pod ciśnieniem 50barów, zakładając, że w tych warunkach
gęstośd lodu wynosi w przybliżeniu 0,92 g/cm3, a wody 1 g/cm3.
Zadanie 1
Temperatura topnienia bizmutu pod normalnym ciśnieniem wynosi 271,0 C. w tych warunkach
gęstośd bizmutu stałego i ciekłego wynosi odpowiednio 9,673 i 10,00 g/cm3, natomiast temp.
Topnienia obniża się o 0,0035K, gdy ciśnienie wzrasta o 1.013x105Pa. Obliczyd entalpię topnienia
bizmutu.
Zadanie 2
Prężnośd pary ciekłego etanolu w temperaturze 63,5C wynosi 5,333x104Pa a w temp.78,4C- 1,013
x105Pa. Obliczyd entalpie parowania etanolu.
Zadanie 3
Dla TiCl4 zależnośd prężności pary nasyconej o temp. Opisuje równanie:
lg p=8,56-1450/T [p]=Pa, [T]=K
Obliczyd temp. wrzenia TiCl4 pod normalnym ciśnieniem, entalpie i entropię parowania tę ostatnia
porównad z regułą Troutona.
Zadanie 4
Prężnośd pary nasyconej srebra w stanie stałym i ciekłym są równe;
lg p(s)=13,892-1,402x104/T [p]=Pa, [T]=K
lg p(c)=13,347-1,334x104/T [p]=Pa, [T]=K
Oblicz temperaturę punktu potrójnego i ciśnienie punktu potrójnego.