Решение. Для определения ΔНреакции необходимо знать теплоту образования С2Н5ОН(ж)

Для определения ΔНреакции необходимо знать теплоту образования С₂Н₅ОН_(ж). Последнюю находим из данных задачи: С₂Н₅ОН_(ж) = С₂Н₅ОН_(г); ΔН = + 42,36 кДж.

+ 42,36 = - 235,31 – ΔН_{С2Н5ОН(ж)}.

ΔН_{С2Н5ОН(ж)} = - 235,31 – 42,36 = - 277,67 кДж.

Вычисляем ΔН реакции, применяя следствие из закона Гесса:ΔН = 2(- 393,51) + 3(- 285,84) – (- 277,67) = - 1366,87 кДж.

Пример 4. Растворение 1 моля безводной соды Na₂CO₃в достаточно большом количестве воды сопровождается выделением 25,10 кДж теплоты, тогда как при растворении кристаллогидратаNa₂CO₃∙10H₂Oпоглощается 66,94 кДж теплоты. Вычислите теплоту гидратации Na₂CO₃(теплоту образования кристаллогидрата).

Решение.

Составляем термохимические уравнения соответствующих реакций:

а) Na₂CO₃ + 10H₂O + aq = Na₂CO₃·aq; ΔН = - 25,10 кДж;

б) Na₂CO₃∙10H₂O + aq = Na₂CO₃·aq; ΔН = + 66,94 кДж.

Вычитая уравнение (б) из уравнения (а), получаем ответ:

Na₂CO₃ + 10H₂O = Na₂CO₃∙10H₂O; ΔН = - 92,04 кДж, т.е. при образовании Na₂CO₃·10H₂Oвыделяется 92,04 кДж теплоты.

Контрольные задания

121. Определите стандартную энтальпию (∆Н ) образования РН₃, исходя из уравнения

2РН_3(г) + 4О_2(г) = Р₂О_5(к) + 3Н₂О_(ж), ∆Н = -2360 кДж.

Ответ: 5,3 кДж/моль.

122. Вычислите тепловой эффект реакции восстановления одного моля Fe₂O₃металлическим алюминием. Ответ: - 847,7 кДж.

123. При сгорании 1 дм³ ацетилена (н.у.) выделяется 56,053 кДж теплоты. Напишите термохимическое уравнение реакции, в результате которой образуются пары воды и диоксид углерода. Вычислите теплоту образования C₂H_2(г). Ответ: 226,75 кДж/моль.

124. Газообразный этиловый спирт С₂Н₅ОН можно получить при взаимодействии этилена С₂Н_4(г) и водяных паров. Напишите термохимическое уравнение этой реакции, вычислив ее тепловой эффект. Ответ: - 45,76 кДж.

125. При получении эквивалентной массы гидроксида кальция из CaO_(к) и Н₂О_(ж) выделяется 32,53 кДж теплоты. Напишите термохимическое уравнение этой реакции и вычислите теплоту образования оксида кальция. Ответ: -635,6 кДж/моль.

126. Вычислите тепловой эффект реакции восстановления оксида железа (II) водородом, исходя из следующих термохимических уравнений

FeO_(к) + CO_(г) = Fe_(к) + СО_2(г); ΔН = - 13,18 кДж;

СО_(г) + ½О_2(г) = СО_2(г); ΔН = - 283,0 кДж;

Н_2(г) + ½О_2(г) = Н₂О_(г); ΔН = - 241,83 кДж.

Ответ: + 27,99 кДж.

127. При взаимодействии газообразных сероводорода и диоксида углерода образуются пары воды и сероуглерод СS_2(г). Напишите термохимическое уравнение этой реакции, вычислив ее тепловой эффект. Ответ: 65,43 кДж.

128. При полном сгорании этилена (с образованием жидкой воды) выделилось 6226 кДж. Найдите объем вступившего в реакцию кислорода (н.у.). Ответ: 296,5 дм³.

129. Напишите термохимическое уравнение реакции между СО_(г) и водородом, в результате которой образуются СН_4(г) и Н₂О_(г). Сколько теплоты выделится при этой реакции? Ответ: 206,16 кДж.

130. При взаимодействии газообразных метана и сероводорода образуются сероуглерод СS_2(г) и водород. Напишите термохимическое уравнение этой реакции, вычислив ее тепловой эффект.

Ответ: +230,43 кДж.

131. При восстановлении 12,7 г оксида меди (II) углем (с образованием СО) поглощается 8,24 кДж. Определите ∆Н (СuО).

Ответ: -162,1 кДж/моль.

132. Кристаллический хлорид аммония образуется при взаимодействии газообразных аммиака и хлорида водорода. Напишите термохимическое уравнение этой реакции, вычислив ее тепловой эффект. Сколько теплоты выделится, если в реакции было израсходовано 10 л аммиака в пересчете на нормальные условия? Ответ: 78,97 кДж.

133. При взаимодействии 6,3 г железа с серой выделилось 11,31 кДж теплоты. Вычислите теплоту образования сульфида железа FeS. Ответ: -100,26 кДж/моль.

134. Исходя из уравнения реакции

СН₃ОН_(ж) + 3/2О_2(г) = СО_2(г) + 2Н₂О_(ж), ∆Н°₂₉₈=-726,5 кДж, определите стандартную энтальпию образования метилового спирта (∆Н (СН₃ОН_(ж))). Ответ: -238,6 кДж/моль.

135. Вычислите теплоту образования метана, исходя из следующих термохимических уравнений

Н_2(г) + ½О_2(г) = Н₂О_(ж); ΔН = - 285,84 кДж;

С_(к) + О_2(г) = СО_2(г); ΔН = - 393,51 кДж;

СН_4(г) + 2О_2(г) = 2Н₂О_(ж) + СО_2(г); ΔН = - 890,31 кДж.

Ответ: - 74,88 кДж.

136. Вычислите теплоту образования гидроксида кальция, исходя из следующих термохимических уравнений

Са_(к) + ½О_2(г) = СаО_(к); ΔН = - 635,60 кДж;

Н_2(г) + ½О_2(г) = Н₂О_(ж); ΔН = - 285,84 кДж;

СаО_(к) + Н₂О_(ж) = Са(ОН)_2(к); ΔН = - 65,06 кДж.

Ответ: - 986,50 кДж.

137. Тепловой эффект реакции сгорания жидкого бензола с образованием паров воды и диоксида углерода равен –3135,58 кДж. Составьте термохимическое уравнение этой реакции и вычислите теплоту образования С₆Н_6(ж). Ответ: + 49,03 кДж/моль.

138. При взаимодействии трех молей гемиоксида азота N₂O с аммиаком образуется азот и пары воды. Тепловой эффект реакции равен –877,76 кДж. Напишите термохимическое уравнение этой реакции и вычислите теплоту образования N₂O_(г). Ответ: +81,55кДж/моль.

139. Реакция горения аммиака выражается термохимическим уравнением 4NH_3(г)+3O_2(г)=2N_2(г)+6H₂O_(ж); ∆H =-1530,28кДж. Вычислите теплоту образования NH_3(г). Ответ: -46,19 кДж/моль.

140. При сгорании газообразного аммиака образуются пары воды и моноксида азота NO_(г). Напишите термохимическое уравнение этой реакции, вычислив ее тепловой эффект в расчете на один моль NH_3(г). Ответ: - 226,18 кДж.

141. Реакция горения метилового спирта выражается термохимическим уравнением: СН₃ОН_(ж) + 3/2О_2(г)=СО_2(г) +2Н₂О(ж); ΔН =?

Вычислите тепловой эффект этой реакции, если известно, что мольная теплота парообразования СН₃ОН_(ж)равна + 34,4 кДж.

Ответ: - 726,62 кДж.

142. Напишите термохимическое уравнение реакции горения одного моля этилового спирта, в результате которой образуются пары воды и диоксид углерода. Вычислите теплоту образования С₂Н₅ОН_(ж), если известно, что при сгорании 11,5 г его выделилось 308,71 кДж теплоты. Ответ: - 277,67 кДж.

143. Реакция горения бензола выражается термохимическим уравнением: С₆Н_6(ж) + 7½О_2(г) = 6СО_2(г) + 3Н₂О_(г); ΔН =? Вычислите тепловой эффект этой реакции, если известно, что мольная теплота парообразования бензола равна + 33,9 кДж. Ответ: - 3135,58 кДж.

144. Вычислите тепловой эффект и напишите термохимическое уравнение реакции горения одного моля С₂Н_6(г), в результате которой образуются пары воды и диоксид углерода. Сколько теплоты выделится при сгорании 1 м³ этана в пересчете на нормальные условия?

Ответ: 63742,86 кДж.

145. Реакция горения аммиака выражается термохимическим уравнением: 4NH_3(г) + 3O_2(г) =2N_2(г) + 6Н₂О_(ж); ΔН = -1530,28 кДж.

Вычислите теплоту образования NН_3(г). Ответ:- 46,19 кДж/моль.

146. Теплота растворения безводного хлорида стронция SrCl₂равна – 47,70 кДж, а теплота растворения кристаллогидрата SrCl₂·6Н₂О равна + 30,96 кДж. Вычислите теплоту гидратации SrCl₂.

Ответ: - 78,66 кДж/моль.

147. Теплоты растворения сульфата меди CuSO₄ и медного купороса CuSO₄·5Н₂О соответственно равны – 66,11 кДж и + 11,72 кДж. Вычислите теплоту гидратации CuSO₄. Ответ: - 77,83 кДж/моль.

148. Вычислить значение ∆Н⁰₂₉₈ для протекающих в организме реакций превращения глюкозы: а) С₆Н₁₂О_6(К) = 2С₂Н₅ОН_(Ж) + 2СО_2(Г);

б) С₆Н₁₂О_6(Ж) + 6О_2(Г) = 6СО_2(г) + 6Н₂О(_Ж). Какая из этих реакций поставляет организму больше энергии?

149. По термохимическому уравнению

4FeSO_4(т) = 2Fe₂O_{3 (т)} + 4SO_2(г) + O_{2 (г)}, ∆Н⁰₂₉₈ = 886,0 кДж

рассчитайте стандартную энтальпию образования сульфата железа по известным теплотам образования Fe₂O₃ и SO₂.

150. Исходя из термохимических уравнений реакций:

1) KClO₃ → KCl + 1,5O₂; ∆H⁰₂₉₈ = – 49,4 кДж;

2) KClO₄ → KCl + 2O₂; ∆H⁰₂₉₈ = 33 кДж.

Рассчитайте ∆H⁰₂₉₈ реакции 4KClO₃ → 3KClO₄ + KCl.

Ответ: -296,6 кДж.

Дата добавления: 2015-05-26