28 задание

Термохимия

Второй вид задач в этом задании – расчеты по термохимическому уравнению.

Термохимическое уравнение – это тоже самое химическое уравнение, только в котором указан тепловой эффект, который измеряется в килоджоулях (кДж). Если реакция экзотермическая – тепло выделяется, то будет написано +Q, если эндотермическая – тепло поглощается, будет написано -Q.

Q – числовое значение, тепловой эффект в кДж.


Пример 4. В результате реакции, термохимическое уравнение которой

2H2 (г) + O2 (г) → 2H2O (г) + 484 кДж

выделилось 1500 кДж теплоты. Вычислите массу образовавшейся при этом воды (в граммах).

Ответ укажите с точностью до целых.

Все значения, которые введены в уравнение реакции всегда относятся к их мольным соотношениям. Поэтому для этой реакции означает, что при взаимодействии 2 моль водорода и 1 моль кислорода образуется 2 моль воды и выделяется 484 кДж теплоты.

Такие задачи решаются пропорцией:

2 моль H2O

484 кДж

х моль H2O

1500 кДж

Пропорция решается крест-накрест. Значит:

2·1500 = х·484

х = 6,2 моль

Требуется посчитать массу, значит воспользуемся нашей формулой, которая связывает моль и массу:


Пример 5. В результате реакции, термохимическое уравнение которой

Н+ + ОН → H2O + 57 кДж

выделилось 270 кДж теплоты. Вычислите массу азотной кислоты (в граммах), которая была нейтрализована гидроксидом калия.

Ответ укажите с точностью до целых.

Суть реакций нейтрализации заключается в том, что взаимодействуют катион водорода и гидроксид-анион, и при этом образуется вода.

Катионы водорода в случае нашей задачи поставляет азотная кислота, гидроксид анионы – гидроксид калия.

х г

HNO3

+

NaOH

Н2О

+

NaNO3

+ 57 кДж

Н+

+

ОН

Н2О

+

57 кДж

1 моль

 

1 моль HNO3

57 кДж

х моль HNO3

270 кДж

1·270 = х·57

х = 4,7 моль


Пример 6. При полном восстановлении оксида свинца(II) водородом образовалось 50 г свинца и выделилось 5,3 кДж теплоты. Вычислите теплоту реакции

PbO + H2 → Pb + H2O (в кДж на моль PbO)

Ответ дайте с точностью до целых.

50 г

5,3

PbO

+

H2

Pb

+

H2O

+ Q кДж

1 моль = 207 г

х