10. Основным законом термохимии является закон:
а) Гей-Люссака; б) Гесса;
в) Авогадро; г) Пруста.
ЗАДАЧИ ДЛЯ САМОСТОЯТЕЛЬНОЙ ИНДИВИДУАЛЬНОЙ РАБОТЫ
1. Найти теплоту образования угарного газа, если теплота образования углекислого газа равна +393,8 кДж/моль, а теплота реакции получения углекислого газа из угарного газа и кислорода равна +283,2 кДж/моль.
Ответ. +110,6 кДж/моль.
2. Теплота сгорания графита составляет +393,8 кДж/моль, а теплота сгорания алмаза равна
+395,7 кДж/моль. Определить теплоту превращения графита в алмаз.
Ответ. –1,9 кДж/моль.
3. Теплота образования бромоводорода равна +36 кДж/моль, теплота образования йодоводорода равна +12,6 кДж/моль. Рассчитать тепловой эффект реакции взаимодействия йодоводорода с бромом.
Ответ. +23,4 кДж/моль.
4. Теплота образования углекислого газа равна +393,8 кДж/моль, теплота образования воды равна
+285,8 кДж/моль, теплота сгорания этилена равна +1402 кДж/моль. Вычислить теплоту образования этилена.
Ответ. –42,8 кДж/моль.
5. Определить тепловой эффект реакции разложения 1 моль известняка, если при образовании 10 г карбоната кальция из оксида кальция и углекислого газа выделяется 16 кДж теплоты.
Ответ. –160 кДж/моль.
6. Термохимическое уравнение реакции горения метана имеет вид:
СН4 (г.) + 2О2 (г.) = СО2 (г.) + 2Н2О (г.), Н0= –802,2 кДж.
Найти, какое количество теплоты выделится при сгорании 44,8 л (н.у.) метана.
Ответ. 1604,4 кДж.
7. При соединении 11,16 г железа с серой выделилось 20,06 кДж теплоты. Определить теплоту образования сульфида железа.
Ответ. 100,3 кДж/моль.
8. Термохимическое уравнение реакции окисления водорода имеет вид:
Н2 (г.) + 1/2О2 (г.) = Н2О (г.), Н0= –241,8 кДж.
Определить количество теплоты, выделяющейся при взрыве 8,4 л (н.у.) гремучего газа.
Ответ. 60,45 кДж.
9. При сгорании этилена выделилось 6226 кДж теплоты. Найти объем (н.у.) кислорода, вступившего в реакцию, если тепловой эффект данной реакции составляет 1410,9 кДж.
10. При стандартных условиях теплота полного сгорания белого фосфора равна 760,1 кДж/моль, а теплота полного сгорания черного фосфора равна 722,1 кДж/моль. Определить теплоту превращения черного фосфора в белый при стандартных условиях.
Ответ. –38 кДж/моль.
11. При сжигании уксусной кислоты в кислороде выделилось 235,9 кДж теплоты и осталось 10 л непрореагировавшего кислорода (измерено при давлении 104,1 кПа и температуре 40 °С). Рассчитать массовые доли компонентов в исходной смеси, если теплоты образования углекислого газа, паров воды и уксусной кислоты равны соответственно 393,5 кДж/моль, 241,8 кДж/моль и 484,2 кДж/моль.
Ответ. 36% СН3СООН и 64% О2.
12. 48 г минерала, содержащего 46,7% железа и 53,3% серы по массе, сожгли в избытке кислорода, а твердый продукт сгорания прокалили с 18,1 г алюминия. Какое количество теплоты выделилось в результате каждого из этих процессов, если известно, что реакции проводились при постоянной температуре, а теплоты образования при данной температуре таковы: сульфид железа – 174 кДж/моль, оксид железа(III) – 824 кДж/моль, сернистый газ – 297 кДж/моль, оксид алюминия – 1675 кДж/моль?
Ответ. 332,8 кДж и 170,2 кДж.
13. Тонко измельченную смесь алюминия и железной окалины (термит) применяют для сварки металлических изделий, поскольку при ее поджигании выделяется большое количество теплоты и развивается высокая температура. Рассчитать минимальную массу термитной смеси, которую необходимо взять для того, чтобы выделилось 665,3 кДж теплоты в процессе алюмотермии, если теплоты образования железной окалины и оксида алюминия равны 1117 кДж/моль и 1670 кДж/моль соответственно.
Ответ. 182,4 г.
14. Дано термохимическое уравнение: 3Н2+N2= 2NН3+ 92 кДж, выделилось 23 кДж теплоты. Объём полученного (при н.у.) аммиака равен…
15. Дано термохимическое уравнение: 2SО2+ О2= 2SО3+ 198 кДж. В результате реакции выделилось 495 кДж теплоты. Какая масса оксида серы (IV) (в граммах) прореагировала с кислородом?
16.В результате реакции, термохимическое уравнение которой 2SO2+ О2= 2SО3+ 198 кДж, выделилось 297 кДж теплоты. Объем израсходованного оксида серы (1V) равен…
17. В реакции, протекающей в соответствии с термохимическим уравнением: 2Мg+O2= 2МgО + 1204 кДж, выделилось 1806 кДж теплоты. Масса вступившего в реакцию магния равна…
18. Дано термохимическое уравнение: 2Мg+O2= 2МgО + 1204 кДж. В результате реакции выделилось 903 кДж теплоты. Какая масса магния (в граммах) сгорела?
19. В соответствии с термохимическим уравнением реакции 2Са + О2= 2СаО + 635,1 кДж количество теплоты, выделяющееся при горении 10 г кальция, равно…
20. В реакцию, протекающую в соответствии с термохимическим уравнением
4Li+ 2O2= 2Li2O+ 1198кДж, вступило 1 моль лития. Количество выделившейся теплоты равно …
21. При сжигании 6,5 г цинка выделилась теплота, равная 34,8 кДж. Составьте термохимическое уравнение реакции.
22. Термохимическое уравнение реакции: 4А1+3О2=2А12О3+ 3350 кДж. Количество теплоты, выделившееся при окислении 54 г алюминия, равно…
23. Теплота образования оксида алюминия равна 1676 кДж/моль. Определите тепловой эффект реакции, в которой при взаимодействии алюминия с кислородом получено 25,5 г А12О3.
24. Теплота образования оксида меди (II) равна 156 кДж/моль. Количество теплоты, выделившееся при окислении 32 г меди, равно…
25. Дано термохимическое уравнение: 2FеО + С = 2Fе + СО2- 132 кДж. В результате реакции поглотилось 55 кДж теплоты. Какая масса оксида железа (П) в граммах прореагировала с углеродом?
26. Дано термохимическое уравнение: 2NО + О2= 2NО2+ 114 кДж. Сколько теплоты (в кДж) выделится при взаимодействии 100 г оксида азота (II) с избытком кислорода?
27. В реакцию, протекающую в соответствии с термохимическим уравнением 2А1 + 3S= Аl2S3+ 509 кДж, вступило 108 г алюминия. Количество выделившейся теплоты равно…
28. Составьте термохимическое уравнение реакции, если известно, что при взаимодействии 7 г железа с серой выделяется 12,15 кДж теплоты.
29. При соединении 4,2 г железа с серой выделилось 7,15 кДж теплоты. Составьте термохимическое уравнение реакции.
30. Составьте термохимическое уравнение реакции, если известно, что при взаимодействии 0,5 моль натрия с хлором образуется хлорид натрия и выделяется 205 кДж теплоты.
31. Термохимическое уравнение реакции: 4Р + 5О2= 2Р2О5+ 3010 кДж. Сколько теплоты выделится при сгорании 310 г фосфора?
32. В соответствии с термохимическим уравнением 4Р + 5О2= 2Р2О5+ 3010 кДж
1505 кДж выделится при сгорании фосфора массой
33. При сжигании 64 г серы выделилось 594 кДж теплоты. Теплота образования сернистого газа равна ... кДж/моль.
34. Вычислите по термохимическому уравнению: С + O2=CO2+ 402 кДж
сколько грамм углерода сгорело, если выделилось 2412 кДж теплоты.
35. В результате реакции, термохимическое уравнение которого С(графит) + О2(г) = СО2(г)+ 393,5 кДж, выделилось 1967,5 кДж теплоты. Объем (н.у.) образовавшегося при этом углекислого газа равен…
36. Составьте термохимическое уравнение реакции, если известно, что при сгорании 20 г водорода в кислороде выделяется 2860 кДж теплоты.
37. Путем сжигания серы получено 3,2 г оксида серы (IV) и при этом выделилось 14,6 кДж теплоты. Составьте термохимическое уравнение реакции.
38. Вычислите по термохимическому уравнению реакции: СаСО3=CaO+CO2– 157 кДж
количество теплоты, требующееся для разложения 1 кг известняка.
39. При растворении цинка в серной кислоте выделилось 4 г водорода и 305 кДж. Определить, сколько теплоты выделится при растворении 97 г цинка.
40. В соответствии с термохимическим уравнением реакции 2 CO(г) = СO2(г) + С(тв) + 173 кДж выделилось 1730 кДж теплоты. Объем оксида углерода (II) (н.у.), вступившего в реакцию, равен…
41. В результате реакции, термохимическое уравнение которой 2АgNО3(тв) = 2Аg(тв) +2NO2(г) + О2(г) - 317 кДж, поглотилось 15,85 кДж теплоты. Масса выделившегося серебра равна…
42. В результате реакции, термохимическое уравнение которой 4NН3(г)+5O2(г)= 4NО(г)+6Н2О(г)+ 902 кДж, выделилось 1127,5 кДж теплоты. Объем (н.у.) образовавшегося при этом оксида азота (П) равен…
43. В результате реакции, термохимическое уравнение которой NH4NO2=N2 + 2Н2O+ 316 кДж, выделилось 948 кДж теплоты. Масса разложившейся соли равна…
44. В результате реакции, термохимическое уравнение которой 2КСlО3= 2КСl+ 3O2+ 91 кДж, выделилось 182 кДж теплоты. Масса образовавшегося кислорода равна…
45. Теплота образования сульфида натрия равна 372 кДж/моль. Количество теплоты, образующееся при взаимодействии 230 г натрия с избытком серы, равно..
46. При взаимодействии 5,6 л (и.у.) фтора, с избытком лития выделилось 308 кДж теплоты. Теплота образования фторида лития равна... кДж/моль.
47. При окислении 80 г кальция выделилось 1270 кДж теплоты. Теплота образования оксида кальция равна ... кДж/моль.
48. При сжигании 1 моль ацетилена выделяется 1350 кДж теплоты. Сколько теплоты выделяется при сжигании 2 м3ацетилена?
49. Теплота сгорания ацетилена равна 1350 кДж/моль. Какое количество теплоты выделится при сгорании ацетилена объемом 1 л (в пересчете на н.у.)?
50. На основании термохимического уравнения реакции полного сгорания ацетилена
2С2Н2+ 5О2= 4СО2+ 2Н2О + 2700 кДж рассчитайте, сколько теплоты выделится, если будет израсходовано: а) 13 г ацетилена; б) 0,5 моль ацетилена; в) 100 м3ацетилена.
51. Термохимическое уравнение реакции горения ацетилена: 2С2Н2+ 5О2=4СО2+2Н2О +2700 кДж. Сколько теплоты выделится при сгорании 58 г ацетилена?
52. В результате реакции, термохимическое уравнение которой 2С2Н2+5О2=4СО2+2Н2О +2700 кДж, выделилось 650 кДж теплоты. Объем сгоревшего ацетилена равен…
53. На основании термохимического уравнения реакции горения этилена
С2Н4+3О2=2СО2+ 2Н2О + 1400 кДж рассчитайте, сколько выделится теплоты, если в реакцию вступило: а) 1моль кислорода; б) 336 м3кислорода; в)50 м3 этилена.
54. На основании термохимического уравнения реакции горения метана
СН4+2О2=СО2+ 2Н2О + 890 кДж рассчитайте, какой объем метана надо сжечь, чтобы получить 4,45∙105 кДж энергии.
55. Согласно термохимическому уравнению реакции СН4+ 2О2= СО2+ 2Н2О + 802 кДж,
количество теплоты, выделившейся при сжигании 24 г метана, равно…
56. Найти тепловой эффект реакции горения метана, если при сгорании 0,1 моль его выделяется 89,3 кДж теплоты.
57. При горении 26 г метана в кислороде с образованием углекислого газа и воды выделяется 891 кДж теплоты. Составьте термохимическое уравнение реакции и найдите, сколько теплоты выделится при сгорании 2,7 моль метана.
58. В соответствии с термохимическим уравнением С6Н12О6+ 6O2= 6СО2+ 6Н2O+ 2816 кДж выделится 1408 кДж теплоты, если в реакции участвует кислород количеством вещества…
59. В соответствии с термохимическим уравнением реакции С6Н12О6+ 6O2= 6СО2+ 6Н2O+ 2816 кДж 140 кДж теплоты выделяется при сгорании глюкозы массой…
60.В результате реакции, термохимическое уравнение которой С2Н5ОН+3О2=2СO2+3Н2О +1374 кДж, выделилось 687 кДж теплоты. Количество вещества этанола равно…
АЛГОРИТМ РАСЧЁТА ПО ТЕРМОХИМИЧЕСКИМ УРАВНЕНИЯМ РЕАКЦИЙ
№ |
ПОСЛЕДОВАТЕЛЬНОСТЬ ДЕЙСТВИЙ. |
ПРИМЕР ВЫПОЛНЕНИЯ ДЕЙСТВИЙ. |
1. |
Прочитайте текст задачи. |
Вычислить, какое количество теплоты выделится при сгорании 6,2г фосфора. Термохимическое уравнение реакции горения фосфора: 4Р+5O2= 2Р2O5+3010кДж. |
2. |
Запишите условие и требование с помощью общепринятых обозначений. |
Дано: m(Р)=6,2г Найти: Q=? |
3. |
Составьте термохимическое уравнение. |
4Р+5O2= 2Р2O5+3010кДж
|
4. |
Подчеркните формулу вещества с известным исходным данным и числовое значение теплового эффекта. |
4Р+5O2= 2Р2O5+3010кДж
|
5. |
Вычислите молярную массу вещества с известным исходным данным. |
М(Р)=31г/моль
|
6. |
Массу исходного вещества переведите в количество вещества ν= m (вещества) : М(вещества) |
ν(Р)= 6,2г: 31г/моль = 0,2моль
|
7. |
Над подчёркнутой формулой исходного реагента укажите полученную величину - показывает количество взятого реагента по условию задачи. |
0,2моль
4Р+5O2= 2Р2O5+3010кДж
|
8. |
Над числовым значением теплового эффекта - условное обозначение Х кдж. |
0,2моль ХкДж
4Р+5O2= 2Р2O5+3010кДж
|
9. |
Под подчёркнутой формулой исходного вещества укажите количество вещества(число молей)согласно уравнению реакции(это будет коэффициент, стоящий перед формулой вещества в уравнении реакции) - показывает необходимое количество исходного вещества. |
0,2моль ХкДж
4Р+5O2= 2Р2O5+3010кДж
4моль
|
10. |
Сделать вывод: рассчитать искомое количества теплоты(решить пропорцию). |
0,2=Х
4 3010 Х=0,2*3010= 150,5 4
Q= 150,5 кДж.
|
11. |
Запишите ответ. |
Ответ: Q= 150,5 кДж. |
АЛГОРИТМ СОСТАВЛЕНИЯ ТЕРМОХИМИЧЕСКОГО УРАВНЕНИЯ
№ |
ПОСЛЕДОВАТЕЛЬНОСТЬ ДЕЙСТВИЙ. |
ПРИМЕР ВЫПОЛНЕНИЯ ДЕЙСТВИЙ. |
1. |
Прочитайте текст задачи. |
При сжигании 6 г магния выделяется 152 кДж тепла. Составить термохимическое уравнение образования оксида магния. |
2. |
Запишите условие и требование с помощью общепринятых обозначений. |
Дано: m(Mg)=6г Q=152кДж
|
3. |
Составьте уравнение, показав выделение тепла. Расставьте коэффициенты.
|
2Mg+O2= 2MgO+Q
|
4. |
Подчеркните формулу вещества с известным исходным данным. Данные из условия задачи написать над уравнением реакции. |
6г 152кДж 2Mg +O2= 2MgO+Q
|
5. |
Вычислите молярную массу вещества с известным исходным данным. |
М(Mg)=24г/моль
|
6. |
Массу исходного вещества переведите в количество вещества ν= m (вещества) : М(вещества) |
ν(Mg)= 6г: 24г/моль = 0,25моль
|
7. |
Над подчёркнутой формулой исходного реагента укажите полученную величину - показывает количество взятого реагента по условию задачи. |
0,25моль 152кДж 2Mg +O2= 2MgO+Q
|
8. |
Под подчёркнутой формулой исходного вещества укажите количество вещества(число молей)согласно уравнению реакции(это будет коэффициент, стоящий перед формулой вещества в уравнении реакции) - показывает необходимое количество исходного вещества. Под тепловым эффектом реакции поставить - условное обозначение Х кДж. |
0,25моль 152кДж 2Mg +O2= 2MgO+Q 2моль Х кДж.
|
9. |
Сделать вывод: рассчитать искомое количества теплоты (решить пропорцию). |
0,25 =152 2 Х Х= (2*152):0,25=1216 Q= 1216 кДж. |
10. |
Записать в ответе термохимическое уравнение.
|
Ответ: 2Mg+O2= 2MgO+ 1216 кДж
|
ТЕСТОВЫЕ ЗАДАНИЯ