1. Определите значение теплового эффекта данной реакции: 2 S + 3 O2 = 2 SO3, исходя из известных тепловых эффектов
1. Определите значение теплового эффекта данной реакции: 2 S + 3 O2 = 2 SO3, исходя из известных тепловых эффектов следующих реакций:
а) S + O2 = SO2 + 297 кДж/моль
б) SO2 + 0,5 O2 = SO3 + 396 кДж/моль
2. На основе двух термохимических уравнений определите, какой из следующих веществ более стабильно: алмаз или графит?
С (графит) + O2 = СO2 + 393,8 кДж
С (алмаз) + O2 = СO2 + 395,7 кДж
3. У вас имеются три уравнения химических реакций:
а) Ca (тв) + 2 H2O (ж) = Ca(OH)2 (водн) + H2 (г) + 456,4 кДж
б) CaO (тв) + H2O (ж) = Ca(OH)2 (водн) + 81,6 кДж
в) H2 (г) + 1/2 O2 (г) = H2O (ж) + 286 кДж
Определите тепловой эффект данной реакции: Ca (тв) + 1/2 O2 (г) = CaO (тв)
14.11.2023 15:16
Задача 1:
Дано:
а) S + O2 = SO2 + 297 кДж/моль
б) SO2 + 0,5 O2 = SO3 + 396 кДж/моль
Нужно определить значение теплового эффекта реакции: 2 S + 3 O2 = 2 SO3.
Решение:
Мы можем решить эту задачу, используя термохимические уравнения и закон Гесса.
Сначала умножим первое термохимическое уравнение на 2:
2(S + O2) = 2SO2 + 594 кДж/моль.
Теперь умножим второе термохимическое уравнение на 2 и на 3:
3(SO2 + 0,5O2) = 3SO3 + 2376 кДж/моль.
После этого сложим оба уравнения:
2SO2 + 594 кДж/моль + 3SO3 + 2376 кДж/моль = 2SO3 + 594 кДж/моль + 3SO3 + 2376 кДж/моль.
Упростим выражение:
2SO2 + 3SO3 + 2970 кДж/моль = 5SO3 + 2970 кДж/моль.
Окончательный результат:
2S + 3O2 = 2SO3 + 2970 кДж/моль.
Итак, значение теплового эффекта для данной реакции 2 S + 3 O2 = 2 SO3 составляет 2970 кДж/моль.
Задача 2:
Дано:
С (графит) + O2 = СO2 + 393,8 кДж
С (алмаз) + O2 = СO2 + 395,7 кДж
Нужно определить, какое вещество более стабильно: алмаз или графит.
Решение:
Для определения стабильности вещества, необходимо сравнить значения тепловых эффектов двух реакций.
Тепловой эффект реакции графита:
ΔH = 393,8 кДж/моль.
Тепловой эффект реакции алмаза:
ΔH = 395,7 кДж/моль.
Чем меньше значение теплового эффекта, тем более стабильным является вещество. В данном случае, тепловой эффект алмаза (395,7 кДж/моль) больше, чем у графита (393,8 кДж/моль). Следовательно, графит более стабильно, чем алмаз.
Задача 3:
Дано:
а) Ca (тв) + 2 H2O (ж) = Ca(OH)2 (водн) + H2 (г) + 456,4 кДж
б) CaO (тв) + H2O (ж) = Ca(OH)2 (водн) + 81,6 кДж
в) H2 (г) + 1/2 O2 (г) = H2O (ж) + 286 кДж
Нужно определить тепловой эффект реакции:
CaO (тв) + H2 (г) = Ca (тв) + H2O (ж).
Решение:
Мы можем решить эту задачу, используя закон Гесса и термохимическое уравнение.
Первое уравнение:
Ca (тв) + 2 H2O (ж) = Ca(OH)2 (водн) + H2 (г) + 456,4 кДж.
Второе уравнение:
CaO (тв) + H2O (ж) = Ca(OH)2 (водн) + 81,6 кДж.
Третье уравнение:
H2 (г) + 1/2 O2 (г) = H2O (ж) + 286 кДж.
Суммируем второе и третье уравнение, и инвертируем первое уравнение:
CaO (тв) + H2O (ж) + H2 (г) + 1/2 O2 (г) = Ca (тв) + H2O (ж) + Ca(OH)2 (водн) + 81,6 кДж + 286 кДж.
Упрощаем выражение:
CaO (тв) + H2 (г) + 1/2 O2 (г) = Ca (тв) + Ca(OH)2 (водн) + 367,6 кДж.
Тепловой эффект реакции:
CaO (тв) + H2 (г) = Ca (тв) + H2O (ж) + 367,6 кДж.
Итак, значение теплового эффекта для данной реакции CaO (тв) + H2 (г) = Ca (тв) + H2O (ж) составляет 367,6 кДж.