3. (a) Derive the law of mass actio

3. (a) Derive the law of mass action for the expression :
659 CHEMICAL EQUILIBRIUM
nA + mB U pC + qD
(b) The concentration equilibrium constant, Kcfor the reaction N
2+ 3H
2
ZZ X YZZ2NH
3
at 400°C is 0.5.
Find the value of Kp
. (R= 0.0821 lit atm deg
–1
mol–1
)
Answer.(b) 0.000164
4. (a) Why chemical equilibrium is called a dynamic equilibrium?
(b) In what direction the following equilibrium will be shifted if some chlorine gas is introduced into
the system at equilibrium?
COCl2
(g) ZZ X YZZCO(g) + Cl2
(g)
(c) Calculate the ratio of Kp
to Kc
at 27°C for the equilibrium reaction:
C2H6
(g) ZZ X YZZC2H4(g) + H
2
(g)
Answer.(c) 24.63
5. For the reaction CO
2(g) + H
2
(g) ZZ X YZZCO(g) + H2
O(g)
the equilibrium constant at 1000 K is 0.53.
(a) If a mixture at equilibrium in a 1 dm
3vessel contains 0.25 mole of CO and 0.6 mole of H
2, how
many moles of H2
O are there in the vessel?
(b) 5 moles of inert gas are added to the equilibrium mixture containing 1 mole of H
2and 1 mole of CO
2
in 1 dm
3vessel. Predict equilibrium concentration of CO
2and H
2
O.
Answer.(a) 0.636 mole; (b) 0.4 mole; 0.4 mole
6. (a) What is standard free energy change? Derive a relationship between standard free energy change
and equilibrium constant of a reaction at a given temperature.
(b) The equilibrium constant Kp
for the reaction :
N2(g) + 3H
2
(g) ZZ X YZZ2NH
3
(g)
is 1.64 × 10
–4
at 673 K and 0.144 × 10
–4
at 773 K. Calculate the mean heat of formation of ammonia
from its elements in this temperature range.
Answer.(b) –52.6174 kJ
7. (a) Derive thermodynamically the law of chemical equilibrium.
(b) For the reaction N
2(g) + 3H
2
(g) ZZ X YZZ2NH
3
(g)
Kp
is 1.64 × 10
–4
at 673 K. Calculate
(i) ΔG; (ii) ΔGwhen the partial pressure of N2, H
2and NH
3
are 10 atm, 30 atm and 3 atm respectively;
(iii) Is the reaction spontaneous?
Answer.(b) (i) 48.775 kJ; (ii) 57.6979 kJ; (iii) No
8. (a) What is the thermodynamical equilibrium constant? Derive the expression showing the effect of
temperature on chemical equilibrium.
(b) The equilibrium constant Kp
for a reaction
A + B ZZ X YZZC + D is 10–12
at 327°C and 10
–7
at 427°C. Calculate the enthalpy of the reaction.
(R= 8.314 J K
–1
mol–1
)
Answer.(b) 402.08998 kJ
9. (a) Describe homogenous and heterogeneous equilibria.
(b) For the dissociation of water :
H2
O(g) ZZ X YZZH2(g) + ½O
2
(g)
at 1773 K, the value of Kp
is 1.87 × 10
–6
atm. Assuming ideal behaviour of gases, calculate the value
of Kc
.
Answer.(b) 1.55 × 10
–7
10. Calculate ΔG° and Kpfor the following reaction at 298 K
CO(g) + H2
O(g) →CO2(g) + H
2
(g)
Given that ΔG° for CO(g), CO
2(g) and H
2
O(g) are –32.807, –97.26 and –54.64 cal mol–1
respectively.
Answer.–9.813 kcal; 1.41 × 10
7

Kết quả (Việt) 1:

3. (a) Derive pháp luật của các hành động quần chúng cho biểu:659 CÂN BẰNG HOÁ HỌCnA + mB U pC + QĐ(b) hằng số cân bằng tập trung, Kcfor phản ứng N2 + 3 H2ZZ X YZZ2NH3tại 400° C là 0.5.Tìm giá trị Kp. (R = 0.0821 sáng atm deg–1Mol-1)Câu trả lời.(b) 0.0001644. (a) lý do tại sao cân bằng hóa học được gọi là một cân bằng động?(b) trong những gì hướng cân bằng sau sẽ được thay đổi, nếu một số khí clo được giới thiệu vàoHệ thống ở trạng thái cân bằng?COCl2(g) ZZ X YZZCO(g) + Cl2(g)(c) tính toán tỷ lệ kgvới Kcở 27° C cho phản ứng cân bằng:C2H6(g) ZZ X YZZC2H4(g) + H2(g)Câu trả lời.(c) 24.635. đối với các phản ứng CO2(g) + H2(g) ZZ X YZZCO(g) + H2O(g)hằng số cân bằng k 1000 là 0,53.(a) nếu một hỗn hợp tại cân bằng trong một dm 13vessel chứa các nốt ruồi 0,25 co và các nốt ruồi cách 0.6 h2, làm thế nàonhiều nốt ruồi của H2O đang có trong các tàu?(b) 5 mol của khí trơ được thêm vào hỗn hợp cân bằng có chứa các nốt ruồi 1 h2và 1 nốt ruồi của CO2trong 1 dm3vessel. Predict cân bằng nồng độ CO2và H2O.Câu trả lời.(a) nốt ruồi 0.636; nốt ruồi (b) 0,4; cách 0.4 nốt ruồi6. (a) điều gì là tiêu chuẩn miễn phí năng lượng thay đổi? Lấy được một mối quan hệ giữa các thay đổi tiêu chuẩn miễn phí năng lượngvà hằng số cân bằng của một phản ứng ở một nhiệt độ nhất định.(b) hằng số cân bằng Kpcho phản ứng:N2(g) + 3H2(g) ZZ X YZZ2NH3(g)1,64 × 10–4tại 673 K và 0.144 × 10–4tại 773 K. tính nhiệt sự tạo thành ammonia, có nghĩa làtừ các yếu tố trong phạm vi nhiệt độ.Câu trả lời.(b) –52.6174 kJ7. (a) Derive thermodynamically pháp luật của cân bằng hóa học.(b) cho phản ứng N2(g) + 3H2(g) ZZ X YZZ2NH3(g)KP1,64 × 10–4tại 673 K. tính toán(i) ΔG; (ii) ΔGwhen áp suất thành phần của N2, H2và NH310 máy atm, 30 máy atm và 3 máy atm tương ứng;(iii) là phản ứng tự phát?Câu trả lời.(b) (i) 48.775 kJ; (ii) 57.6979 kJ; (iii) không8. (a) những gì là hằng số cân bằng chuyên? Lấy được biểu hiện đang hiển thị các hiệu ứng củanhiệt độ trên cân bằng hóa học.(b) hằng số cân bằng Kpcho một phản ứngA + B ZZ X YZZC + D là 10-12327° C và 10–7ở 427° C. Tính enthalpy của phản ứng.(R = 8.314 J K–1Mol-1)Câu trả lời.(b) 402.08998 kJ9. (a) Describe đồng nhất và không đồng nhất cân bằng.(b) cho phân ly nước:H2O(g) ZZ X YZZH2(g) + ½O2(g)1773 k, giá trị Kplà 1,87 × 10–6ATM. nhận hành vi lý tưởng của khí, tính toán giá trịcủa Kc.Câu trả lời.(b) 1,55 × 10–710. tính toán ΔG ° và Kpfor phản ứng tại 298 KCo(g) + H2O(g) →CO2(g) + H2(g)Cho rằng ΔG ° CO(g), CO2(g) và H2O(g) là –32.807, –97.26 và –54.64 cal mol-1tương ứng.Câu trả lời.-9.813 kcal; 1,41 × 107