- •Министерство образования российской федерации череповецкий государственный университет
- •По дисциплине «Химия»
- •Первый закон термодинамики
- •Основы термохимии
- •2,1 Г Fe соответствует -3,77 кДж ,
- •55,8 Г (1 моль Fe) соответствует н (FeS) .
- •Энтропия. Второй закон термодинамики
- •Направление протекания химических реакций
- •Стандартные термодинамические свойства веществ
- •Литература
- •Содержание
2,1 Г Fe соответствует -3,77 кДж ,
55,8 Г (1 моль Fe) соответствует н (FeS) .
Тогда Н (FeS) = - .
Пример 4. Вычислите Н реакции 3Fe2O3,к + СОг = 2Fe3O4, к + СО2, г .
Р е ш е н и е
Согласно второму следствию закона Гесса
Н = Н (СО2, г) + 2Н (Fe3O4, к) - 3Н (Fe2O3, к) - Н (СOг).
Тогда, используя справочные данные приложения, получим
Н = -393,5 - 21120 + 3825 + 110,5 = -48,0 кДж.
Пример 5. Вычислите энтальпию реакции в стандартных условиях, используя данные об энтальпиях сгорания веществ, 2Сграфит + О2 = 2СО.
Р е ш е н и е
По третьему следствию закона Гесса, используя данные приложения, получаем:
Н = 2Н (Сгр) + Н (O2) - 2Н (СO) =
З А Д А Ч И
1. Пользуясь данными приложения, рассчитайте Н реакции 2KClO3 = 2KCl + 3O2 .
2.Сколько теплоты выделяется при сжигании 38 г сероугдерода?
3. Вычислите энтальпию образования озона из молекулярного кислорода, исходя из тепловых эффектов реакций:
As2O3 + O2 = As2O5; Н = -271 кДж/моль;
As2O3 + O3 = As2O5; Н = -365 кДж/моль.
4. Определите энтальпию образования Н2О2, исходя из энтальпии образования жидкой воды и теплового эффекта реакции
Н2О2 = Н2Ож + О2 ; Н = -97,9 кДж/моль.
5. Вычислите энтальпию образования С3Н8, если при сгорании 11 г данного вещества выделяется 552 кДж тепла.
6. Вычислите тепловой эффект сгорания 10 дм3 С2Н4 при 27 С и давлении 98,64 кПа.
7. Исходя из реакций
КClO3 = KCl + O2; Н = -49,4 кДж/моль;
KClO4 = KCl + 2O2; Н = 33 кДж/моль,
вычислите Н реакции 4KClO3 = 3KClO4 + KCl.
8. При сгорании 1 дм3 ацетилена при 273 К и 101,3 кПа выделяется 58,2 кДж тепла. Вычислите Н ацетилена.
9. Вычислите Н (NH4Cl), если для реакции NH3, г + HClг = NH4Clк Н = -1075 кДж/моль.
10. Определите Н (Fe2O3), если при реакции 2Fe + Al2O3 = Fe2O3 + 2Al на каждые 80 г оксида железа (III) поглощается 426,5 кДж тепла.
11. Н реакции SO2, г + 2H2Sг = 3Sромб + 2 Н2Ож равно -234,5 кДж. Определите энтальпию образования сероводорода в стандартных условиях.
12. Вычислите энтальпию образования сахарозы, если Н = -5694 кДж для реакции С12Н22О11 + 12О2 = 12СО2 + 11Н2Ож .
13. Рассчитайте Н ZnSO4, если известны тепловые эффекты реакций:
2ZnS + 3O2 = 2ZnO + 2SO2; Н = -890,0 кДж;
2SO2 + O2 = 2SO3; Н = -196,6 кДж;
ZnSO4 = ZnO + SO3; Н = 234,0 кДж .
14. Чему равно количество теплоты при превращении 1 кг красного фосфора в черный, если Н (Ркрасн) = -18,41 кДж/моль, а Н (Рчерн) = = ‑43,2 кДж/моль?
15. Сколько теплоты потребуется на разложение 200 г Na2CO3 до оксида натрия и диоксида углерода, если энтальпии реакций равны
Na2CO3 + SiO2 = Na2SiO3 + СО2 ; Н = 819,29 кДж;
Na2O + SiO2 = Na2SiO3; Н = -243,5 кДж .
16. Какое количество теплоты выделиться при взрыве 1,5 кг Hg(ONC)2, если разложение гремучей ртути при взрыве идет по уравнению
Hg(ONC)2 = Hg + 2CO + N2; Н = -364,3 кДж .
17. При получении азотной кислоты из KNO3 протекают следующие реакции
KNO3 + H2SO4 = KHSO4 + HNO3;
2KNO3 + H2SO4 = K2SO4 + 2HNO3.
Каково изменение энтальпии при получении 1 кг азотной кислоты, если 80 % ее образуется по реакции (1), а Н (HNO3) = -133,9 кДж/моль?
18. Пользуясь данными приложения, рассчитайте Н реакции 3Fe2O3 + CO = 2Fe3O4 + CO2 .
19. Пользуясь данными приложения, рассчитайте Н реакции Fe2O3 + 3CO = 2Fe + 3CO2 .
20. Используя стандартные энтальпии сгорания веществ, вычислите Н реакции С2Н5ОНж + СН3СООНж = СН3СООС2Н5, ж + Н2Ож , если Н (С2Н5ОНж) = -1371 кДж/моль; Н (СН3СООНж) = -874,5 кДж/моль; Н (СН3СООС2Н5) = - 2246,39 кДж/моль.
21. Сколько теплоты выделится при разложении 54 г глюкозы по реакции
С6Н12О6 = 2С2Н5ОН + 2СО2 ,
если Н (С6Н12О6) = -1273 кДж/моль; Н (С2Н5ОН) = -277,6 кДж/моль;
Н (СО2) = -393,5 кДж/моль .
22. Определите изменение энтальпии реакции восстановления оксида хрома (III) алюминием.
23. При сгорании 9,3 г фосфора выделяется 229,5 кДж теплоты. Вычислите Н (Р2О5) .
24. Вычислите изменение энтальпии реакции С2Н6 + Н2 = 2СН4 .
25. Пользуясь данными приложения, рассчитайте Н реакции Fe3O4 + CО = 3FeO + CO2 .