2001b
This document was uploaded by user and they confirmed that they have the permission to share it. If you are author or own the copyright of this book, please report to us by using this DMCA report form. Report DMCA
Overview
Download & View 2001b as PDF for free.
More details
- Words: 522
- Pages: 3
בס"ד ,ו' באייר ,ה' תשס"א
מבח ,בכימיה פיזיקלית א' – קורס מס' 011209184 סמסטר א' ,מועד ב' ,תשס"א29/4/2001 , מרצה :פרופ' דורו ,אורב8 !
למבח +חלק אחד ובו 3שאלות.
!
זמ +הבחינה 4 :שעות.
!
יש לענות על כל השאלות.
!
בפתרו +כל שאלה יש לציי +כל הנחה רלוונטית הדרושה לפתרו +המלא.
!
יש להקפיד על ציו +יחידות מתאימות לכל ער 8וגודל.
!
מותר להשתמש בראש ,במחשבו +ובכל חומר עזר אחר.
!! dglvda
שאלה מס' 1 10מול גז אידיאלי מונואטומי Aבלח 100 :אטמוספירות ,נפח 2ליטר ואנטרופיה של 100 J/0K עובר את סדרת התהליכי; הבאה: .A
תהלי 8התפשטות איזותרמי הפי 8לנפח 10ליטר.
.B
קירור ב< 50מעלות בתהלי 8איזוכורי.
.C
תהלי 8דחיסה איזותרמית הפי 8לנפח 2ליטר.
.D
בתהלי 8איזוכורי מועלית טמפ' הגז ב< 50מעלות.
א.
חשב/י עבור כל תהלי, W, Q ∆S , ∆U , ∆H :8
ב.
הצג/י את סדרת התהליכי; בדיאגרמת PVובדיאגרמת .TS סמ/+י את כיוו +ההתקדמות של כל תהלי .8באיזה מעגל מדובר?
ג.
מה; ערכי , W, Q ∆A , ∆G , ∆S , ∆U , ∆Hעבור כלל התהליכי;?
ד.
כיצד נית +להעלות את יעילות המעגל?
ה.
מה צרי 8לשנות על מנת לקבל את היעילות המקסימלית ממעגל מסוג זה?
I
שאלה 2 תערובת של Aו< Bיוצרת אזאוטרופ בהרכב
XB=0.385הרותח בטמפ' 650Cבלח:
אטמוספרי. הוכנה בטמפ' החדר תערובת B : Aביחס מולי 1:1.5974בהתאמה. נתוני; בלח :אטמוספרי:
א.
∆H θ vap /kJmol −1
Tboiling /0K
30.0
350
A
43.5
352
B
עפ"י הנתוני; הנ"ל ,שרטט/י דיאגרמת Txyעבור התערובת הבינארית .ציי/+י עבור כל אזור בדיאגרמה את הפאזות הקיימות .נתו +ששני המרכיבי; נוזלי; ומסיסי; לחלוטי +זה בזה בטמפ' החדר.
ב.
מה אופי האינטראקציות בתערובת ,וכיצד הדבר בא לידי ביטוי בדיאגרמת הפאזות ששרטטת בסעי= הקוד;?
חשב/י את הלח :הנוצר מעל התערובת בטמפ' החדר וכ +את הרכבי הפאזות הקיימות. ג. בטא את ההרכבי; בעזרת שברי; מוליי; של המרכיבי; .הנח שהפאזות אידיאליות. חשב/י את הלח :הנוצר מעל התערובת בטמפ' החדר וכ +את הרכבי הפאזות הקיימות, ד. בהנחה שהפאזה הנוזלית אידאלית ושהמרכיבי; הגזיי; מתנהגי; עפ"י משוואת המצב הבאה: P(V-nb)=nRT bA=10*10-2 liter/mol bB=3.2*10-2 liter/mol ה .מה +הפאזות הקיימות ומה הרכב) +באותה תערובת( ב< 720Cבאותו הלח?:
II
שאלה 3 גז ABמתפרק לתת A,Bעפ"י המשוואה הבאה: )AB(g
)A(g) + B(g 0
הוכנסו לכלי שאוב בנפח 2ליטר 2מול גז ABבטמפ' .298 Kלאחר שהמערכת הגיע לשיווי משקל ,נמדד לח :של 24.436אטמוספירות ,ונמצא ש< 0.005%מגז ABהתפרקו. הנח/י שהגזי; אידיאליי; ,וש< ∆Hאינו תלוי בטמפ'. א.
רשו;/י ביטוי עבור קבוע ש"מ של תגובת הפירוק של ,ABוחשב/י את ערכו ואת הרכב המערכת בטמפ' הנתונה .בטא/י את הרכב המערכת ע"י השברי; המוליי; של המרכיבי;.
ב.
חשב/י את θ ∆Gשל התהלי.8
נתו +שהכלי מסוגל לעמוד בלח :מקסימלי של כ< 30אטמוספירות .חשב/י את הטמפ' ג. המקסימלית שנית +לחמ; את המערכת הנ"ל ,וכ +את קבוע שוו"מ וההרכב של המערכת בטמפ' זו ,כאשר מוכנסי; לכלי 2מול גז .ABבטא/י את הרכב המערכת ע"י השברי; המוליי; של המרכיבי;. ד.
במידה שהגז ABמוכנס לכלי המכיל 1מול גז אציל כמו ,Arהא; ערכי הקבועי; בסעי= א' ובסעי= ג' ישתנו וכיצד? נתוני; ב< :2980K /kJ mole-1 ∆Hθf -374.9
)AB(g
287.0-
)A(g
0
)B(g
III
מבח ,בכימיה פיזיקלית א' – קורס מס' 011209184 סמסטר א' ,מועד ב' ,תשס"א29/4/2001 , מרצה :פרופ' דורו ,אורב8 !
למבח +חלק אחד ובו 3שאלות.
!
זמ +הבחינה 4 :שעות.
!
יש לענות על כל השאלות.
!
בפתרו +כל שאלה יש לציי +כל הנחה רלוונטית הדרושה לפתרו +המלא.
!
יש להקפיד על ציו +יחידות מתאימות לכל ער 8וגודל.
!
מותר להשתמש בראש ,במחשבו +ובכל חומר עזר אחר.
!! dglvda
שאלה מס' 1 10מול גז אידיאלי מונואטומי Aבלח 100 :אטמוספירות ,נפח 2ליטר ואנטרופיה של 100 J/0K עובר את סדרת התהליכי; הבאה: .A
תהלי 8התפשטות איזותרמי הפי 8לנפח 10ליטר.
.B
קירור ב< 50מעלות בתהלי 8איזוכורי.
.C
תהלי 8דחיסה איזותרמית הפי 8לנפח 2ליטר.
.D
בתהלי 8איזוכורי מועלית טמפ' הגז ב< 50מעלות.
א.
חשב/י עבור כל תהלי, W, Q ∆S , ∆U , ∆H :8
ב.
הצג/י את סדרת התהליכי; בדיאגרמת PVובדיאגרמת .TS סמ/+י את כיוו +ההתקדמות של כל תהלי .8באיזה מעגל מדובר?
ג.
מה; ערכי , W, Q ∆A , ∆G , ∆S , ∆U , ∆Hעבור כלל התהליכי;?
ד.
כיצד נית +להעלות את יעילות המעגל?
ה.
מה צרי 8לשנות על מנת לקבל את היעילות המקסימלית ממעגל מסוג זה?
I
שאלה 2 תערובת של Aו< Bיוצרת אזאוטרופ בהרכב
XB=0.385הרותח בטמפ' 650Cבלח:
אטמוספרי. הוכנה בטמפ' החדר תערובת B : Aביחס מולי 1:1.5974בהתאמה. נתוני; בלח :אטמוספרי:
א.
∆H θ vap /kJmol −1
Tboiling /0K
30.0
350
A
43.5
352
B
עפ"י הנתוני; הנ"ל ,שרטט/י דיאגרמת Txyעבור התערובת הבינארית .ציי/+י עבור כל אזור בדיאגרמה את הפאזות הקיימות .נתו +ששני המרכיבי; נוזלי; ומסיסי; לחלוטי +זה בזה בטמפ' החדר.
ב.
מה אופי האינטראקציות בתערובת ,וכיצד הדבר בא לידי ביטוי בדיאגרמת הפאזות ששרטטת בסעי= הקוד;?
חשב/י את הלח :הנוצר מעל התערובת בטמפ' החדר וכ +את הרכבי הפאזות הקיימות. ג. בטא את ההרכבי; בעזרת שברי; מוליי; של המרכיבי; .הנח שהפאזות אידיאליות. חשב/י את הלח :הנוצר מעל התערובת בטמפ' החדר וכ +את הרכבי הפאזות הקיימות, ד. בהנחה שהפאזה הנוזלית אידאלית ושהמרכיבי; הגזיי; מתנהגי; עפ"י משוואת המצב הבאה: P(V-nb)=nRT bA=10*10-2 liter/mol bB=3.2*10-2 liter/mol ה .מה +הפאזות הקיימות ומה הרכב) +באותה תערובת( ב< 720Cבאותו הלח?:
II
שאלה 3 גז ABמתפרק לתת A,Bעפ"י המשוואה הבאה: )AB(g
)A(g) + B(g 0
הוכנסו לכלי שאוב בנפח 2ליטר 2מול גז ABבטמפ' .298 Kלאחר שהמערכת הגיע לשיווי משקל ,נמדד לח :של 24.436אטמוספירות ,ונמצא ש< 0.005%מגז ABהתפרקו. הנח/י שהגזי; אידיאליי; ,וש< ∆Hאינו תלוי בטמפ'. א.
רשו;/י ביטוי עבור קבוע ש"מ של תגובת הפירוק של ,ABוחשב/י את ערכו ואת הרכב המערכת בטמפ' הנתונה .בטא/י את הרכב המערכת ע"י השברי; המוליי; של המרכיבי;.
ב.
חשב/י את θ ∆Gשל התהלי.8
נתו +שהכלי מסוגל לעמוד בלח :מקסימלי של כ< 30אטמוספירות .חשב/י את הטמפ' ג. המקסימלית שנית +לחמ; את המערכת הנ"ל ,וכ +את קבוע שוו"מ וההרכב של המערכת בטמפ' זו ,כאשר מוכנסי; לכלי 2מול גז .ABבטא/י את הרכב המערכת ע"י השברי; המוליי; של המרכיבי;. ד.
במידה שהגז ABמוכנס לכלי המכיל 1מול גז אציל כמו ,Arהא; ערכי הקבועי; בסעי= א' ובסעי= ג' ישתנו וכיצד? נתוני; ב< :2980K /kJ mole-1 ∆Hθf -374.9
)AB(g
287.0-
)A(g
0
)B(g
III
