Найти, какое количество теплоты выделится при сгорании 44,8 л (н.у.) метана.

а) 1604; б) 116; в) 1300; г) 58 000.

10. Основным законом термохимии является закон:

а) Гей-Люссака; б) Гесса;

в) Авогадро; г) Пруста.

Ø 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.), DН ⁰= –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.), DН ⁰= –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)} + О_2(г) = СО_2(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 4NН_3(г)+5O_2(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 м³ ацетилена?

 

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 м³ ацетилена.

 

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 м³ ки­слорода; 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…

 

Ø 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 Хкдж.	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   Q= 150,5 кДж.
11.	Запишите ответ.	Ответ: Q= 150,5 кДж.

 

Ø 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 ХкДж.	0,25моль 152кДж 2Mg + O2 = 2MgO + Q 2моль ХкДж.
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

Ø ТЕСТОВЫЕ ЗАДАНИЯ