ТЕРМОХІМІЧНІ РОЗРАХУНКИ
(Завдання №№ 126 - 150).
1. Глінка Н.Л. "Загальна хімія". - М: Інтеграл-Прес. 2009р. 176 – 183с.
2. Коробейнікова Є.Г., Чупріян А.П., Аксьонов А.М. Питання та завдання з хімії. СПб. 2001 12 - 13с.
3. Глінка Н.Л. "Завдання та вправи із загальної хімії". - Навчальний посібник. – К.: КНОРУС, 2011, 240с.
Для виконання завдань можна скористатися данимитаблиці 1 програми.
При вивченні теми основними питаннями є такі.
Предмет хімічної термодинаміки. Концепція термодинамічної системи. Параметри стану та термодинамічні функції стану. Перший закон термодинаміки. Внутрішня енергія та ентальпія. Закон Гесса та наслідки з нього. Теплоти утворення та горіння речовини. Термохімічні розрахунки, їх використання у пожежно-технічних розрахунках. Оцінка пожежної небезпеки речовин за теплом освіти.
Приклад 6.1.Який тепловий ефект реакції утворення 44 г етилацетатуСН3СООС2Н5, якщо його ентальпія горіння дорівнюєDНгор= - 2256,3 кДж/ міль?
1. Розв'язання цього завдання передбачає спочатку розрахунок ентальпії освіти 1 моль етилацетату. Для цього запишемо рівняння реакції горіння етилацетату в кисні:
За 1-м наслідком закону Гесса тепловий ефект цієї реакціїDН 0 р-і
може бути записаний таким чином:
Для води та вуглекислого газу ентальпії освіти відомі і їх можна знайти в таблиці 1 додатка. За умовою завдання ентальпію утворення етилацетату необхідно розрахувати.
По 2-му наслідку закону Гесса тепловий ефект цієї реакції дорівнює ентальпії горіння етилацетату.
За умовою задачі величинаDН 0 гор (СН3СООС2Н5)відома. Об'єднавши рівняння (1) та (2) можна записати:
Тоді ентальпіяутворення етилацетатуDН 0 (СН3СООС2Н5)може бути розрахована наступним чином:
= 4×(–393,5) + 4×(–241,8) – (- 2256,3) = – 463,2 кДж/моль.
Отримана величина означає, що при утворенні 1 моль етилацетату виділяється 463,2 кДж тепла (DН
DН= 0,5 × (- 463,2) = - 231,6 кДж
Відповідь:при утворенні 44 г етилацетату виділяється 231,6 кДж тепла.
Варіанти завдань
126. Чому дорівнює ентальпія утворення пентануС5Н12, якщо при згорянні 24 г пентану виділилося 1176,7 кДж теплоти?
127. Скільки теплоти виділиться при спалюванні 92 г етилового спиртуС2Н5ОН?
128. Обчислити тепловий ефект утворення 156 г бензолуС6Н6, якщо його ентальпія горіння DНгор = - 3267,5 кДж/моль?
129. При згорянні 1 л ацетиленуС2Н2виділяється 58,2 кДж теплоти. Обчислити ентальпію горіння ацетилену.
130. Обчислити тепловий ефект утворенні 20 г толуолуС7Н8, якщо його ентальпія горіння DНгор = - 3912,3 кДж/моль?
131. Чому дорівнює ентальпія утворення гексануС6Н14, якщо при згорянні 43 г гексану виділилося 2097,4 кДж теплоти?
132. Скільки теплоти виділиться при спалюванні 11 г етилацетатуСН3СООС2Н5?
133. Обчислити тепловий ефект утворення 1 моль циклопентануС5Н10, якщо його ентальпія горіння DНгор = - 3290 кДж/моль?
134. При згорянні 267 г антраценуС14Н10виділяється 10601,2 кДж теплоти. Обчислити ентальпію утворення антрацену.
135. При згорянні 1 л парів метанолуСН3ОНвиділилося 32,3 кДж теплоти. Обчислити ентальпію утворення метанолу. Умови стандартні.
136. Обчислити тепловий ефект утворення 1 м 3 пропануС3Н8, якщо його ентальпія горіння DНгор = - 2223,2 кДж/моль?
137. Чому дорівнює ентальпія утворення пентануС5Н12, якщо при згорянні 12 г пентану виділилося 588,35 кДж теплоти?
138. Скільки теплоти виділиться при спалюванні 84 г етиленуС2Н4?
139. Обчислити тепловий ефект утворення 156 г етануС2Н6, якщо його ентальпія горіння DНгор = - 1560 кДж/моль?
140. Скільки теплоти виділиться при спалюванні 10 л метануСН4? Умови нормальні.
141. При згорянні 10 л бутануС4Н10виділилося 1191 кДж теплоти. Обчислити ентальпію утворення бутану. Умови стандартні.
142. Обчислити тепловий ефект утворення 100 л пропануС3Н8, якщо його ентальпія горіння DНгор = - 2223,2 кДж/моль?
143. При згорянні 1 л бутануС4Н10виділилося 119,1 кДж теплоти. Обчислити ентальпію утворення бутану. Умови нормальні.
144. Обчислити тепловий ефект утворення 200 л пропанолуС3Н7ОН, якщо його ентальпія горіння DНгор = - 2010,4 кДж/моль?
145. Скільки теплоти виділиться при спалюванні 1 кг оксиду вуглецю (II)СО?
146. Обчислити тепловий ефект утворення 15 г етануС2Н6, якщо його ентальпія горіння DНгор = - 1560 кДж/моль?
147. При згорянні 30,8 г дифенілуС12Н10виділяється 124,98 кДж теплоти. Обчислити ентальпію утворення дифенілу.
148. Скільки теплоти виділиться при спалюванні 1 м 3 ацетиленуС2Н2? Умови нормальні.
149. При згорянні 184 г етилового спиртуС2Н5ОНвиділяється 4482,7 кДж теплоти. Обчислити ентальпію утворення етилового спирту.
150. Скільки теплоти виділиться при спалюванні 100 кг вугілляС?