60
6.5. Газообразный этиловый спирт С2H5OH
можно получить при
взаимодействии этилена С2Н4
(г)
и водяных паров. Вычислите тепловой эффект
этой реакции и напишите термохимическое уравнение.
Сколько теплоты
выделится, если в реакции было израсходовано 100 л этилена (н.у.)?
(Ответ:
45,8 кДж; 204,5 кДж).
6.6. Вычислите, какое количество теплоты выделилось
при восстановлении
Fe2O3 металлическим алюминием, если было получено 335,1 г железа.
(
Ответ: 2554,5 кДж).
6.7. При растворении 16 г СаС2 в воде выделяется 31,27 кДж теплоты.
Определите стандартную энтальпию образования Са(ОН)2.
(
Ответ: –986,2 кДж/ моль).
6.8. При восстановлении 12,7 г оксида меди (II) углем (с образованием СО)
поглощается 8,24 кДж. Определите стандартную энтальпию образования СuO.
(
Ответ: –162 кДж/моль).
6.9. Вычислите тепловой эффект реакции восстановления оксида железа (II)
водородом, исходя из следующих термохимических уравнений:
FeO
(к)
+ CO
(г)
= Fe
(к)
+ СO2
(г)
, ∆Н0(1) = –19,2 кДж; (1)
СO
(г)
+ ½O2
(г)
= СO2
(г)
, ∆Н0(2) = –283 кДж; (2)
H2
(г)
+ ½O2
(г)
= H2O
(г)
, ∆Н0(3) = –241,8 кДж. (3)
(Ответ: 22 кДж).
6.10. Вычислите стандартную энтальпию образования NO из простых
веществ, исходя из следующих термохимических уравнений:
4NH3
(г)
+ 5О2
(г)
= 4NO
(г)
+ 6 Н2О
(ж)
, ∆Н0(1) = –1168,80 кДж; (1)
4NH3
(г)
+ 3О2
(г)
= 2N2
(г)
+ 6 Н2О
(ж)
, ∆Н0(2) = –1530,28 кДж. (2)
(Ответ: 90,37 кДж).
6.11. Рассчитайте стандартную энтропию оксида железа (III), если известно
изменение энтропии реакции 4FeO
(к)
+ O2
(г)
= 2Fe2O3
(к)
, ∆S0х.р. = –260,4
кДж (
Ответ: 89,9 Дж/моль К).
6.12. При какой температуре наступит равновесие в системе
61
СО
(г)
+ 2Н2
(г)
СН3ОН
(ж)
, ∆Н0х.р
.= –128,05 кДж? (
Ответ: 385,8К).
6.13. Определите количество теплоты, выделившейся при взаимодействии 50
г фосфорного ангидрида с водой по реакции Р2О5
(к)
+ H2O
(ж)
= 2HPO3
(ж),
если тепловые эффекты реакции равны:
2Р
(к)
+ 5½O2
(г)
= Р2О5
(к),
∆Н0 = –1492 кДж;
2Р
(к)
+ H2
(г)
+ 3O2
(г)
= 2HPO3
(ж),
∆Н0 = –1964,8 кДж.
(
Ответ: 65,8 кДж).
6.14. Вычислите ∆Н0х.р., ∆S0х.р. и ∆G0Т реакции,
протекающей по
уравнению
Fe2O3
(к)
+ 3Н2
(г)
= 2Fe
(к)
+ 3Н2O
(г).
Возможна ли реакция восстановления Fe2O3 водородом при температурах
500 и 1500 К? Зависимостью ∆Н0х.р., ∆S0х.р от температуры пренебречь.
(
Ответ: +96,8 кДж; 138,8 Дж/К; 27,3 кДж; –111,7 кДж).
6.15. Определите стандартную энтальпию образования пентахлорида
фосфора из
простых веществ, исходя из следующих термохимических
уравнений:
2Р + 3Сl2 = 2РСl3, ∆Н0(1) = –554,0 кДж; (1)
РСl3 + Сl2 = РСl5, ∆Н0(2) = –92,4 кДж . (2)
(
Ответ: –369,4 кДж/моль).
6.16. Рассчитайте энергию
Гиббса химических реакций, протекающих по
уравнениям:
CaO
(к)
+ Н2О
(г)
= Са(ОН)2
(к)
; (1)
Р2О5
(к)
+ 3Н2О
(г)
= 2Н3РО4
(к)
,
(2)
и
определите, какой из двух оксидов CaO или Р2О5 при стандартных
условиях лучше поглощает водяные пары. (
Ответ: –65,5 кДж; –205, 2кДж).
6.17. Вычислите значения ∆G0х.р. следующих
реакций восстановления
оксида железа (III):
Fe2O3
(к)
+ 3Н2
(г)
= 2Fe
(к)
+ 3Н2О
(г)
; (1)
62
2Fe2O3
(к)
+ 3С
(к)
= 4Fe
(к)
+ 3СО2
(г)
; (2)
Fe2O3
(к)
+ 3СO
(г)
= 2Fe
(к)
+ 3СО2
(г)
. (3)
Протекание какой из этих реакций наиболее вероятно?
(
Ответ: +55 кДж; +298,4 кДж; –31,1 кДж).
6.18. Пользуясь значениями ∆Н0х.р., ∆S0х.р, вычислите ∆G0 реакции,
протекающей по уравнению PbO2 + Pb = 2PbO. Определите, возможна ли эта
реакция при 298 К? (
Ответ: –158 кДж.).
6.19. Какой из двух процессов разложения нитрата аммония наиболее
вероятен при 298 К?
NH4NO3
(к)
→ N2O
(г)
+ 2H2O
(г)
; (1)
NH4NO3
(к)
→ N2
(г)
+ ½O2
(г)
+ 2H2O
(г)
. (2)
Ответ обоснуйте, рассчитав ∆G0х.р. (
Ответ: –169,1 кДж; –273,3 кДж.).
6.20. Вычислите стандартную энергию Гиббса образования NH3, исходя из
значений энтальпии образования NH3 и изменения энтропии (∆S0) реакции
N2
(г)
+ 3Н2
(г)
= 2NH3
(г)
. (
Ответ:–16,7кДж/моль).
Достарыңызбен бөлісу: