Контрольное задание № 3 Тема: Энергетика химических реакций

1. нужно получить ур. Si+O2=SiO2 SiO2+2Mg=2MgO+Si , ∆H= - 310,02 кДж 2MgO+Si = SiO2+2Mg, ∆H= + 310,02 кДж (1) Mg+1/2 O2=MgO, ∆H=-610,28 кДж 2Mg+O2=2MgO, ∆H= - 2*610,28= - 1220,56 кДж (2) Сложить (1) и (2) 2MgO+Si+2Mg+O2= SiO2+2Mg+2MgO после сокращения остается Si+O2=SiO2 Также поступить с ∆H ∆H= 310,02+( - 1220,56)= - 910,54 кДж/моль

2. -1492 - 285,8*3 + 2*H 298 (РН3) = -2360 кДж H 298 (РН3) = -5,3 кДж

2. Согласно следствию из закона Гесса, тепловой эффект реакции равен разности межу энтальпиями образования продуктов реакции и энтальпиями образования исходных веществ. При этом энтальпия образования простых веществ равна 0. Составим термохимическое уравнение для данной реакции: ∆Н р-ции = (2∆ Н0298 (СО2 ) + 2∆ Н0298 (Н2О )) - ∆ Н0298 (С2H4 ) Из полученного уравнения выразим энтальпию образования этилена: ∆ Н0298 (С2H4 )= ∆Н р-ции - (2∆ Н0298 (СО2 ) + 2∆ Н0298 (Н2О ) Подставляя исходные значения, получим: ∆ Н0298 (С2H4 )= -1408,0 - (2*(-393,5) + 2*(-285,8)) = -49,4 кДж/моль

Согласно следствию из закона Гесса, тепловой эффект реакции равен разности межу энтальпиями образования продуктов реакции и энтальпиями образования исходных веществ. При этом энтальпия образования простых веществ равна 0. Составим термохимическое уравнение для данной реакции: ∆Н р-ции = (2∆ Н0298 (СО2 ) + 2∆ Н0298 (Н2О )) - ∆ Н0298 (С2H4 ) Из полученного уравнения выразим энтальпию образования этилена: ∆ Н0298 (С2H4 )= ∆Н р-ции - (2∆ Н0298 (СО2 ) + 2∆ Н0298 (Н2О ) Подставляя исходные значения, получим: ∆ Н0298 (С2H4 )= -1408,0 - (2*(-393,5) + 2*(-285,8)) = -49,4 кДж/моль

5.C6H6 +7.5 O2= 6CO2 +3 H2O <,>Hx.p.= 3<>H(CO2) + 3<>H9H2O)- <> H(C6H6)- 4.5<>H(O2) Учитывая, что теплоты образования простых веществ условно приняты равными нулю <> H(C6H6)= 3<>H (CO2)+ 3<>H (H2O)- <>Hx.p. <>H (C6H6)=6(-393.51) + 3 X (-241.83) + 3135.58= .=-2361.06 + (-725.49) + 3135.58=- 3086.55+ 3135.58= + 49.03 кДж

6. C6H6 +7.5 O2= 6CO2 +3 H2O <,>Hx.p.= 3<>H(CO2) + 3<>H9H2O)- <> H(C6H6)- 4.5<>H(O2) Учитывая, что теплоты образования простых веществ условно приняты равными нулю <> H(C6H6)= 3<>H (CO2)+ 3<>H (H2O)- <>Hx.p. <>H (C6H6)=6(-393.51) + 3 X (-241.83) + 3135.58= .=-2361.06 + (-725.49) + 3135.58=- 3086.55+ 3135.58= + 49.03 кДж

7. DH = -393,5 - (-264,8 - 110,5) = -18,2

8.

Реакция горения этилена выражается уравнением С₂Н₄(г) + 3О₂(г) = 2СО₂(г) + 2Н₂О(г). При сгорании 1 л С₂Н₄ (н.у.) выделяется 59,06 кДж теплоты. Определите стандартную энтальпию образования этилена. (Ответ: 52,3 кДж/моль). 

9

Реакция спиртового брожения глюкозы: С6Н12О6 =(кат. ферм.) =2С2Н5ОН + 2СО2 Для расчета не хватает теплоты образования СО2(г) . По моему справочнику ΔH⁰(СО2) = -393,5 кДж/моль. Вычислим тепловой эффект реакции по следствию из закона Гесса: ΔНр. = 2ΔH⁰(СО2) + 2ΔH⁰(С2Н5ОН) - ΔН⁰(С6Н12О6) = 2*(-393,5) + 2*(-277,6) –(-1273) = -69,2 кДж Т. е. при брожении одного моля глюкозы выделяется 69,2 кДж теплоты. Термохимическое уравнение можно записать двумя способами: 1) С6Н12О6(кр) = 2С2Н5ОН (ж) + 2СО2(г) ; ΔНр. = -69,2 кДж 2) С6Н12О6 = 2С2Н5ОН + 2СО2 + 69,2 кДж (Надеюсь, не надо объяснять, почему выделению теплоты соответствует отрицательное изменение энтальпии) . Расчет теплоты, выделившейся при брожении 1 кг глюкозы (учитывая, что М (глюкозы) = 180 г/моль) по пропорции: При брожении 180 г глюкозы выделяется 69,2 кДж --------------------1000 г-------------------------------Q кДж Q = 384,4 кДж (на 1 кг глюкозы)

10. 6Н12О6+6О2=6СО2+6Н2О ∆Н°=6*∆Н°обрН2О+6*∆Н°обрСО2-∆Н°обр. гл. =6*(-393)+6*(-186)-(-1273)=-2201кДж/моль При окислении 1 моль глюкозы выделилось 2201кДж тепла, . 180г глюкозы - это 180г/180г/моль=1моль глюкозы, тогда ответ: 2201кДж тепла выделилось.