- •Термохимия и кинетика
- •Термохимия и кинетика
- •Термохимия
- •Примеры решения задач
- •Контрольные вопросы и задачи
- •Домашние задания. Термохимия
- •Кинетика Скорость химических реакций и химическое равновесие
- •Примеры решения задач
- •Контрольные вопросы и задачи
- •Домашние задания. Кинетика
- •Типовой билет проверочной работы по теме «Кинетика и термохимия»
- •Библиографический список
- •105066, Москва, ул. Старая Басманная, 21/4
Примеры решения задач
Пример 1.
При образовании 1,8 г воды (H2O(ж)) из газообразных водорода и кислорода выделилось 28,6 кДж тепла. Вычислить энтальпию образования H2O(ж) и написать уравнение реакции, тепловой эффект которой равен .
Решение. 1-й способ.
Так как 1 моль воды равен 18 г, то энтальпию образования
1 моль H2O(ж) можно вычислить
кДж/моль,
что соответствует уравнению
кДж/моль.
2-й способ: Из условия: H=-28,6 кДж.
По определению: ;
Следовательно,
кДж/моль.
Пример 2.
Вычислить энтальпию образования N2O5(кр), если известен тепловой эффект реакции
N2O5(к)+2KOH(к)=2KNO3(к)+H2O(ж); кДж,
а также энтальпии образования KOH(к), KNO3(к) и H2O(ж),
которые соответственно равны
-425,0;-493,2 и –286,0 (кДж/моль).
Решение
Используя следствие из закона Гесса, запишем
Подставим данные из условия и получим
-380,6=(2-493,2-286)-( +2-425)
Проводим арифметические вычисления:
-380,6=-422,4- .
Отсюда
кДж/моль
Пример 3.
Сколько выделится теплоты при получении 1 кг железа по реакции
Fe2O3(к)+3СО(г)=2Fe(к)+3СО2(г),
если энтальпии образования Fe2O3(к), СО(г) и СО2(г)
соответственно равны (кДж/моль):
-822,7; -110,6 и -394,0.
Решение
1.Вычисляем тепловой эффект реакции (H), используя следствие из закона Гесса.
Так как энтальпия образования простого вещества принимается равной нулю то, .
Тогда
кДж
Проведем расчет по термохимическому уравнению:
если образуется 256г Fe, то выделяется 27,2 кДж;
если образуется 1000г Fe, то выделяется х кДж.
Решаем пропорцию и получаем
кДж, т.е.
выделится 242,9 кДж теплоты.
Контрольные вопросы и задачи
Что называется тепловым эффектом химической реакции (H)?
Перечислите факторы, влияющие на тепловой эффект химической реакции (H).
Какие реакции называются экзотермическими и эндотермическими? Приведите примеры.
Какой знак имеет тепловой эффект (H) для экзотермических и эндотермических реакций?
Дайте определение стандартной энтальпии образования сложного вещества .
Дайте формулировку закона Гесса.
Сформулируйте следствия из закона Гесса.
При взаимодействии 1 моль водорода и 1 моль хлора выделяется 184 кДж. Чему равна энтальпия образования хлористого водорода ?
На разложение 1 моль бромистого водорода на простые вещества требуется затратить 72 кДж теплоты. Чему равна энтальпия образования HBr?
При образовании 2 моль газообразного HCl выделяется 184 кДж. Чему равна энтальпия образования ?
Чему равен тепловой эффект разложения 1 моль хлористого водорода на простые вещества, если
= -92 кДж/моль?
При образовании 2 моль паров воды выделилось
490,2 кДж. Чему равна энтальпия образования ?
При полном сгорании 1 моль водорода в кислороде выделилось 245,1 кДж. Чему равна энтальпия образования ?
Определите тепловой эффект (Hо) реакции разложения 2 молей йодистого водорода на простые вещества, если =26 кДж/моль.
Сколько выделится теплоты при сжигании 1 кг алюминия, если кДж/моль.
При сжигании какого количества магния выделяется 1000 кДж, если кДж/моль?
Сколько тепла выделяется при разложении 260 г ацетилена на простые вещества, если
= 226,9 кДж/моль?
Сколько тепла выделится при разложении 4,4 г оксида азота (I) на азот и кислород, если кДж/моль.
При взаимодействии 10 г водорода с хлором выделяется 920 кДж. Чему равна энтальпия образования ?
Вычислите энтальпию образования оксида фосфора (V), если при сгорании 4 г фосфора выделяется 97,2 кДж.
При разложении 3 г оксида азота (II) на простые вещества выделяется 9,13 кДж. Определите .
Определите тепловой эффект реакции 2Mg(к)+CO2(г)=2MgO(k)+C(k), если кДж/моль и
= -393,5кДж/моль. Вычислите, сколько потребуется теплоты для сгорания 2,4 г магния в диоксиде углерода.
Сероуглерод сгорает согласно уравнению
CS2(ж) + 3O2(г) = CO2(г) + 2SO2(г), = -1103 кДж.
Рассчитайте стандартную энтальпию образования сероуглерода, если кДж/моль и кДж/моль.
Вычислите, сколько теплоты выделится при сгорании 150 г сероуглерода.
Определите стандартную энтальпию химической реакции
4NH3(г) + 5О2(г) = 4NO(г) + 6H2O(ж), если
= 91,3 кДж/моль, кДж/моль и кДж/моль.
Рассчитайте, сколько выделится теплоты при окислении
44,8 л (н.у.) аммиака.
Рассчитайте стандартную энтальпию образования пероксида водорода , если его разложение происходит по реакции
= -196,4 кДж, а кДж/моль.
Сколько выделится теплоты при разложении 100 г пероксида водорода?
26. Рассчитайте, сколько потребуется теплоты для получения 650 г цинка по реакции ZnO + C = Zn + CO, если кДж/моль, а
кДж/моль.
Рассчитайте стандартную энтальпию образования H2S(г), если при его сгорании по уравнению 2H2S(г)+3O2(г)=2H2O(г)+2SO2(г) выделяется 1037 кДж, а кДж/моль,
кДж/моль.
Вычислите, сколько тепла выделится при сгорании 11,2 л (н.у.) H2S.
Сера сгорает в закиси азота (N2O) согласно уравнению 2N2O(г)+S(ромб.)=2N2(г)+SO2(г).
Сколько тепла выделится при сгорании 5 г ромбической серы в закиси азота, если кДж/моль,
а кДж/моль?