Студопедия
Случайная страница | ТОМ-1 | ТОМ-2 | ТОМ-3
АвтомобилиАстрономияБиологияГеографияДом и садДругие языкиДругоеИнформатика
ИсторияКультураЛитератураЛогикаМатематикаМедицинаМеталлургияМеханика
ОбразованиеОхрана трудаПедагогикаПолитикаПравоПсихологияРелигияРиторика
СоциологияСпортСтроительствоТехнологияТуризмФизикаФилософияФинансы
ХимияЧерчениеЭкологияЭкономикаЭлектроника

Решение. Примеры типовых экзаменационных задач

Читайте также:
  1. IV. Решение наших основных задач во время мира.
  2. l отложить решение до получения дополнительных сведений о пациенте;
  3. V. Решение наших основных задач во время войны.
  4. АВТОР ВПРАВЕ ОГРАНИЧИВАТЬ РАЗРЕШЕНИЕ НА ИСПОЛЬЗОВАНИЕ СВОЕГО ПРОИЗВЕДЕНИЯ ПРОСТРАНСТВЕННО-ВРЕМЕННЫМИ РАМКАМИ
  5. Авторитарная личность принимает решение не вместе с человеком, а вместо человека.
  6. Б). Странное решение Руси стать Византийски Православной. Святослав и
  7. Биметаллизм как решение проблемы

ПРИМЕРЫ ТИПОВЫХ ЭКЗАМЕНАЦИОННЫХ ЗАДАЧ

Раздел 1. Термохимия

Примеры задач с решениями

v Задача 1. Запишите термохимическое уравнение реакции, если известно, что при образовании 1 моль газообразного хлороводорода HCl из простых веществ в стандартных условиях выделяется 92 кДж теплоты.

Решение

Термохимическими уравнениями называют уравнения химических реакций, записанные с указанием значения энтальпии DH (кДж) и агрегатного состояния участвующих в реакции веществ.

Энтальпия реакции DH0 = Qp = ‑92 кДж, появление знака (‑) связано с тем, что энтальпии экзотермических реакций принято считать отрицательными.

Термохимическое уравнение реакции

1/2H2(г) + 1/2Cl2(г) = HCl(г), ∆Н0 = – 92 кДж.

Возможен другой вариант ответа, получаемый удвоением этого уравнения:

H2(г) + Cl2(г) = 2HCl(г), ∆Н0 = – 184 кДж.

v Задача 2. Рассчитайте стандартную энтальпию образования Al2O3(т), если известно термохимическое уравнение

4Al (т) + 3O2 (г) = 2Al2O3 (т), DH0 = – 3340 кДж.

Решение

Энтальпией образования вещества называют энтальпию реакции образования 1 моль данного вещества из простых веществ, устойчивых в стандартных условиях. Уравнение приведенной реакции соответствует образованию 2 моль оксида алюминия из простых веществ – алюминия и кислорода. С термохимическими уравнениями можно проводить простейшие математические процедуры: складывать, вычитать, умножать или делить на какое-либо число. Разделим уравнение реакции на два, чтобы оно соответствовало образованию 1 моль вещества (пропорционально уменьшим и значение энтальпии):

2Al (т) + 3/2O2 (г) = Al2O3 (т), .

Ответ: стандартная энтальпия образования оксида алюминия

v Задача 3. Расположите формулы веществ (см. таблицу) в порядке увеличения устойчивости. Ответ мотивируйте.

Вещество DH0обр , кДж/моль
H2O (г) -242
H2S (г) -20
H2Se(г) +85
H2Te (г) +154

Решение

Значения энтальпий образования позволяют сравнивать устойчивость однотипных соединений: чем меньше значение энтальпии образования, тем устойчивее соединение. Расположение формул веществ в порядке увеличения устойчивости

H2Te (г) H2Se (г) H2S (г) H2O (г).

v Задача 4. Запишите, какое соотношение существует между энтальпиями реакций DH1, DH2 и DH3, если известны термохимические уравнения.

1) С (графит) + O2(г) = CO2(г), DH1;

2) С (графит) + 1/2O2(г) = CO(г), DH2;

3) CO(г) + 1/2O2(г) = CO2 (г), DH3.

Решение

Термохимические уравнения можно складывать, вычитатьи т. д.Уравнение (1) может быть получено сложением уравнений (2) и (3), т.е.

Ответ:

v Задача 5. Определите по справочным данным стандартную энтальпию реакции

С2H5OH(ж) + 3O2(г) = 2СО2(г) + 3H2O(г).

Вещество C2H5OH(ж) O2(г) CO2(г) H2O(г)
DH0обр, кДж/моль ‑278   ‑394 ‑242

 

Решение

Значение энтальпии реакции находим по первому следствию закона Гесса

Ответ:

v Задача 6. Рассчитайте количество теплоты, выделяющейся (или поглощающейся) при гашении 1 кг извести в стандартных условиях. Значения стандартных энтальпий образования веществ приведены в таблице.

Вещество DH0обр , кДж/моль
CaO(т) Н2О(ж) Са(ОН)2(т) –635 –286 –987

Решение

Уравнение реакции гашения извести:

CaO(т) + Н2О(ж) = Са(ОН)2(т).

Тепловой эффект реакции равен энтальпии реакции, значение которой находим по первому следствию закона Гесса:

Энтальпия реакции отрицательна, т.е. при гашении извести теплота выделяется. Количество теплоты Q = DH0 = ‑66 кДж соответствует гашению 1 моль СаО. Рассчитываем количество вещества, содержащееся в 1 кг оксида кальция:

Количество теплоты, выделяющейся при гашении 1 кг извести,

Ответ: при гашении 1 кг извести в стандартных условиях выделяется 1175 кДж теплоты.

Вопросы для самоподготовки

1. Укажите, что показывает величина DH0 для реакций (1) и (2): значение энтальпии реакции, значение энтальпии образования CaCO3(т) и FeO(к) соответственно или то и другое. Ответ обоснуйте.

1) CaO(т) + СO2(г) = CaCO3(т), DH0 = ‑180 кДж;

2) Fe(к) + 1/2O2(г) = FeO(к), DH0 = ‑272 кДж.

2. Укажите, какой из оксидов, Hg2О или K2О, разлагается на простые вещества при более высокой температуре, если энтальпии образования оксидов соответственно равны (кДж/моль): ‑91, ‑360.

3. Запишите термохимическое уравнение реакции, если известно, что при образовании 1 моль газообразной воды из простых веществ в стандартных условиях выделяется 242 кДж теплоты.

4. Рассчитайте значение реакции Fe3O4(к) + C(к) = 3FeO(к) + СO(г), используя справочные данные, и укажите, экзо- или эндотермической является данная реакция.

Вещество DH0обр, кДж/моль
Fe3O4(к) C(к) FeO(к) СO(г) ‑1117 ‑263 ‑111

5. Рассчитайте стандартную энтальпию образования метилового спирта CH3OH(ж), термохимическое уравнение реакции горения которого

CH3OH(ж) + 3/2O2(г) = CO2(г) + 2H2O(ж), DH0 = ‑726,5 кДж/моль.

Значения стандартных энтальпий образования веществ приведены в таблице.

Вещество DH0обр, кДж/моль
O2(г) CO2(г) H2O(ж) ‑393,5 ‑285,8

 

Дата добавления: 2015-07-14; просмотров: 90 | Нарушение авторских прав

<== предыдущая страница | следующая страница ==>
Задача № 28| Примеры задач с решениями
mybiblioteka.su - 2015-2024 год. (0.008 сек.)