Расчеты объемных отношений газов при химических реакциях. Тепловой эффект химической реакции. Термохимические уравнения. Расчеты теплового эффекта реакции

Задания с комментариями и решениями

Пример 13. Какой объём (н.у.) оксида азота(II) теоретически образуется при каталитическом окислении 120 л (н.у.) аммиака?

Ответ:___________ (Запишите число с точностью до целых.)

Составим уравнение данной реакции:

Согласно закону Гей-Люссака: газы взаимодействуют в объёмах, пропорциональных коэффициентам в уравнении реакции. Соотношение коэффициентов перед формулами аммиака и оксида азота(II1) 4 : 4 = 1 : 1. Значит, объём NO такой же, как объём NH₃.

Ответ: 120

Пример 14. Объем (н. у.) кислорода, необходимый для полного сгорания 50 л (н. у.) ацетилена, равен

Ответ:___________ (Запишите число с точностью до целых.)

Составим уравнение реакции полного сгорания ацетилена:

В соответствии с коэффициентами в уравнении реакции объемы ацетилена и кислорода соотносятся как два к пяти:

Следовательно, для полного сгорания 50 л ацетилена потребуется кислород, объем которого в 2,5 раза больше, чем объем ацетилена:

Ответ: 125

Пример 15. Согласно термохимическому уравнению реакции

количество теплоты, выделившейся при сжигании 24 г метана, равно

Ответ:__________ (Запишите число с точностью до целых.)

Задача предполагает расчет по термохимическому уравнению реакции. Термохимическое уравнение показывает, какое количество энергии выделяется (поглощается) при взаимодействии указанных веществ.

1) Термохимическое уравнение:

означает, что при горении 1 моль метана (СН₄) образуется 1 моль оксида углерода(IV) (СO₂), 2 моль воды (Н₂O) и при этом выделяется 802 кДж теплоты.

2) Определяем число моль СН₄

3) Находим количество теплоты, выделившейся при сгорании 1,5 моль СН₄.

802 кДж ∙ 1,5 = 1203 кДж

Ответ: 1203

Пример 16. Согласно термохимическому уравнению

при образовании 4 моль NO₂ выделяется теплота

Ответ:__________ (Запишите число с точностью до десятых.)

Как следует из термохимического уравнения реакции, при окислении 2 моль NO в реакции образуется 2 моль NO₂ И выделяется 113,7 кДж теплоты (данная реакция экзотермическая). Очевидно, что при образовании 4 моль NO₂ выделится вдвое больше теплоты, а именно 227,4 кДж.

Ответ: 227,4

Задания для самостоятельной работы

47. Объем кислорода (н.у.), необходимый для полного сжигания 50 л (н.у.) метана равен _______ л

Ответ:__________ (Запишите число с точностью до целых.)

48. Какой объём (н.у.) оксида азота(II) теоретически образуется при каталитическом окислении 60 л (н.у.) аммиака?

Ответ:__________ (Запишите число с точностью до целых.)

49. Какой объём (н.у.) водорода образуется при полном разложении 220 л (н.у.) метана до простых веществ?

Ответ:__________ (Запишите число с точностью до целых.)

50. Какой объём (н.у.) водорода теоретически необходим для синтеза 200 л (н.у.) хлороводорода из простых веществ?

Ответу__________ (Запишите число с точностью до целых.)

51. Какой объём (н.у.) кислорода потребуется для полного сгорания 2,24 л (н.у.) бутана?

Ответ:__________ (Запишите число с точностью до сотых.)

52. Какой объём (н.у.) водорода потребуется для полного гидрирования 22 л (н.у.) ацетилена?

Ответ:__________ (Запишите число с точностью до целых.)

53. В результате реакции, термохимическое уравнение которой

выделилось 1928 кДж теплоты. Чему равна масса образовавшегося при этом углекислого газа?

Ответ:______ (Запишите число с точностью до целых.)

54. Согласно термохимическому уравнению реакции

для получения 320,8 кДж теплоты потребуется метан (н.у.) объёмом _______ л

Ответ:__________ (Запишите число с точностью до сотых.)

55. Согласно термохимическому уравнению реакции

для получения 15 кДж теплоты потребуется оксид кальция массой _________ г

Ответ:__________ (Запишите число с точностью до целых.)

56. Согласно термохимическому уравнению реакции горения метана

выделилось 2200 кДж теплоты. Количество сгоревшего при этом метана равно ________ моль

Ответ:________ (Запишите число с точностью до десятых.)

57. При полном окислении 1 г глюкозы C₆H₁₂O₆выделяется 17,6 кДж теплоты. При окислении 1 моль глюкозы выделяется _______ кДж

Ответ:__________ (Запишите число с точностью до целых.)

58. Согласно термохимическому уравнению реакции

для получения 3580 кДж теплоты потребуется метан (н.у.) объёмом _______ л

Ответ:__________ (Запишите число с точностью до целых.)

59. В соответствии с термохимическим уравнением реакции

при получении 134,4 л оксида азота(II) выделится теплота количеством _______ кДж

Ответ:__________ (Запишите число с точностью до целых.)

60. Согласно термохимическому уравнению реакции

для получения 131,25 г оксида азота(Н) потребуется затратить _______ кДж

Ответ:__________ (Запишите число с точностью до целых.)