Розв’язування:

1. Який тепловий ефект реакції?

Na₂O(к.) + H₂O(p.) = 2NaOH(p.) + Q_p..

Q_p. = (Q_утв.(продуктів)) − (Q_утв.(вихідних речовин));

Q_p. = [п(NаОН)  Q_утв.(NаОН) ] −

−[п(Nа₂O)  Q_утв.(Nа₂O) + п(Н₂О)  Q_утв.(Н₂О)] ;

Q_p. = [2  470,0 ] − [1  416,0 + 1  285,8] ;

Q_p. = 940,0 − 760,3 = 238,2 (кДж).

2. Яка кількість теплоти виділиться, якщо вступить в реакцію 124 г натрій оксиду?

Na₂O(к.) + H₂O(p.) = 2NaOH(p.) + 238,2 кДж

за р.р. п 1 моль

М 62 г/моль

m 62 г 238,2 кДж

за у.з. 124 г х кДж

62 : 124 = 238,2 : х

х =  = 476,4 (кДж)

В.:  Q = 476,4 кДж

Приклад 26. Доокиснення сульфур(ІV) оксиду (SО₂) зоб-ражується такою схемою реакції:

SО₂(г.) + О₂(г.)  SО₃(р.) + Q_р. кДж.

Яка кількість теплоти виділиться при доокисненні 4032 дм³ (н.у.), якщо теплоти утворення сульфур(ІV) оксиду та суль-фур(VІ) оксиду відповідно дорівнюють (кДж/моль): 296 і 439 ?

Дано: Алгоритм дій:

1. Урівнюємо дану схему р

Q_утв.(О₂) = 0 кДж/моль

Q_утв.(SО₂) = 296 кДж/моль

Q_утв.(SО₃) = 439 кДж/моль

V(SО₂) = 4032 дм³

Q − ?

івняння

реакції.

2. Знаходимо тепловий ефект реакції.

3. Обчислюємо теплоту, що виділить-

ся, якщо в реакцію вступить суль-

фур(ІV) оксид об’ємом 4032 дм³.

Розв’язування:

1. Який тепловий ефект реакції ?

2SО₂(г.) + 3О₂(г.) = 2SО₃(р.) + Q_р. кДж.

Q_p. = (Q_утв.(продуктів)) − (Q_утв.(вихідних речовин));

Q_p. = [п(SО₃)  Q_утв.(SО₃) ] − [п(SO₂)  Q_утв.(SO₂) ] ;

Q_p. = (2  439,0 ) − (2  296,0) ;

Q_p. = 878,0 − 592,0 = 286,0 (кДж).

2. Яка теплота виділиться, якщо в реакцію вступить сульфур(ІV)

оксид об’ємом 4032 дм³ ?

2SО₂(г.) + О₂(г.) = 2SО₃(р.) + Q_р. кДж.

за р.р. п 2 моль

V_m,o 22,4 дм³/моль

V 44,8 дм³ 286 кДж

за у.з. 4032 дм³ х кДж

44,8 : 4032 = 286 : х  х = = 2570 (кДж)

В.: Q = 25740 кДж

Приклад 27. Купрум(ІІ) оксид взаємодіє з воднем за схе-мою рівняння реакції: СuO(к.) + H₂(г.)  Cu(к.) + H₂O(р.) + Q_р. .

Якщо реагує 10 г купрум(ІІ) оксиду, то виділяється 15,475 кДж теплоти. Яка теплота утворення кристалічного купрум(ІІ) оксиду, якщо теплота утворення рідкої води дорівнює 285,8 кДж/моль ?

Дано: Алгоритм дій:

1. Урівнюємо дану схему рівняння

реакції.

2. Обчислюємо тепловий ефект

реакції

3. Знаходимо теплоту утворення

купрум(ІІ) оксиду.

Розв’язування:

1. Який тепловий ефект реакції?

СuO(к.) + H₂(г.) = Cu(к.) + H₂O(р.) + Q_р. .

За р.Р. П 1 моль

М 80 г/моль

m 80 г х кДж

за у.з. 10 г 15,475 кДж

80 : 10 = х : 15,475    х = = 123 (кДж)

2. Яка теплота утворення купрум(ІІ) оксиду?

Q_p. = (Q_утв.(продуктів) )− (Q_утв.(вихідних речовин));

Q_p. = [п(Н₂О)  Q_утв.(Н₂О) ] − [п(СuO)  Q_утв.(СuO)] ;

123,8 = (1  285,8 ) − (1  х) ;

123,8 = 285,8 − х ;

х = 285,8 − 123,8 = 162,0 (кДж/моль)

В.:  Q_утв.(СuО)(к.) = 162,0 кДж/моль

Приклад 28. Розчин масою 280 г містить сіль натрій хлорид масою 20 г. Яка масова частка розчиненої речовини у розчині?

m(NaC1розч.) = 280 г

m(NaC1) = 20 г

w(%)(NaC1) − ?

Дано: Розв’язування:

1. Яка масова частка солі у розчині ?

w(%)(Х) = 100

w(%)(NaC1) = 100;

w(%)(NaC1) = 100 = 7,14

В.:  w(%)(NaCl) = 7,14.

Приклад 29. Сірководень (Н₂S) масою 3,9 г розчинили у воді і одержали розчин з масовою часткою речовини 6,5%. Яка маса розчину ?

Дано: Розв’язування:

1. Яка маса розчину сірководню ?

w(%)(X) = 100

w(%)(H₂S) = 100 

m(H₂Sрозч.) = 100; m(H₂Sрозч.) = 100 = 60 (г)

В.:  m(H₂Sрозч.) = 60 г.

Приклад 30. Масова частка розчину цукру в розчині ма-сою 500 г становить 36%. Яка маса цукру міститься у розчині ?

Дано: Розв’язування:

1. Яка маса цукру в розчині ?

w(%)(X) = 100

w(%)(цукру) = 100

36 = 100  х = = 180 (г)

В.:  m(цукру) = 180 г.

Приклад 31. Натрій гідроксид масою 20 г розчинили у во-ді масою 180 г. Яка масова частка речовини в одержаному розчині ?

Дано: Розв’язування:

1. Яка маса розчину натрій гідроксиду ?

m(аОНрозч.) = m(аОН) + m(Н₂О) ;

m(аОНрозч.) = 20 + 180 = 200 (г)

2. Яка масова частка розчину натрій гідрокси-

ду в розчині ?

w(%)(X) = 100

w(%)(NaOH) = ; w(%)(NaOH) = 100 = 10

В.:  w(%)(аОН) = 10.

Приклад 32. У якій масі води розчинили 14 г калій гідро-ксиду, якщо одержали розчин з масовою часткою речовини 5% ?

Дано: Розв’язування:

1. Яка маса розчину калій гідроксиду ?

w(%)(X) = 100

w(%)(KOH) = 100

5 =  100    x = 100 = 280 (г)

2. Яка маса води ?

m(КОНрозч.) = m(КОН) + m(Н₂О) ;

m(Н₂О) = m(КОНрозч.) − m(КОН) ;

m(Н₂О) = 280 − 14 = 266 (г) .

В.: m(Н₂О) = 266 г .

Приклад 33. У розчині цукру масою 250 г масова частка речовини становить 15%. Яку масу води використали для приготування такого розчину ?

Дано: Розв’язування:

1. Яка маса цукру міститься у розчині?

w(%)(X) = 100 ;

w(%)(цукру) = 100 ;

15 =  100      х =  = 37,5 (г) .

2. Яка маса води ?

m(цукрурозч.) = m(цукру) + m(Н₂О) ;

m(Н₂О) = m(цукрурозч.) − m(цукру) ;

m(Н₂О) = 250 − 37,5 = 212,5 (г) .

В.: m(Н₂О) = 212,5 г .

Приклад 34. Які маси глауберової солі (а₂SО₄ 10Н₂О) та води треба взяти, щоб приготувати розчин масою 200 г з масовою часткою речовини безводної солі 12% ?

Дано: Розв’язування:

1. Яка масова частка безводної

солі у кристалогідраті?

 а₂SО₄10Н₂О  −−  а₂SО₄ 

п 1 моль 1 моль

М 322 г/моль 142 г/моль

m 322 г 142 г

w(%)(X) = 100 ;

w(%)(Na₂SO₄) = 100 ;

w(%)(Na₂SO₄) = 100 = 44,1 .

2. Які маси кристалогідрату і води треба взяти для приготування розчину потрібної маси з потрібною масовою часткою речовини ?

Використовуємо квадрат Пірсона (правило змішування, правило хреста):

(кристалогідрат) 44,1% 12 г

12 + 44,1 г

(Н₂О) 0% 32,1 г

Для приготування розчину масою 44,1 г з масовою част-кою речовини 12% треба взяти 12 г кристалогідрату і 32,1 г води. Або схематично теоретичні дані з хреста можна представити так: