1. Какова величина теплового эффекта реакции 2 S + 3 O2 = 2 SO3 исходя из данных о тепловых эффектах следующих реакций: а) S + O2 = SO2 + 297 кДж/моль б) SO2 + 0,5 O2 = SO3 + 396 кДж/моль?
2. Исходя из двух термохимических уравнений, определите, какой из них более устойчив — алмаз или графит? С (графит) + O2 = СO2 + 393,8 кДж С (алмаз) + O2 = СO2 + 395,7 кДж.
3. В данной тройке химических реакций: а) Ca (тв) + 2 H2O (ж) = Ca(OH)2 (водн) + H2 (г) + 456,4 кДж б) CaO (тв) + H2O (ж) = Ca(OH)2 (водн) + 81,6 кДж в) H2 + O2 = H2O + ?
Ответ:
б) 2 H2 (г) + O2 (г) = 2 H2O (ж) + 572 кДж/моль
в) Ca(OH)2 (раств) + CO2 (г) = CaCO3 (тв) + H2O (ж)
определите, какая из реакций является эндотермической, а какая — экзотермической, и посчитайте величину теплового эффекта для соответствующей реакции.
1. Для определения величины теплового эффекта реакции 2 S + 3 O2 = 2 SO3 можно использовать тепловую реакцию (а) и тепловую реакцию (б).
Тепловая реакция (а) показывает, что реакция образования одного моля SO2 выделяет 297 кДж тепла.
Тепловая реакция (б) показывает, что реакция образования одного моля SO3 выделяет 396 кДж тепла.
Используя данные из тепловых реакций (а) и (б), мы можем сложить обе реакции, чтобы найти величину теплового эффекта реакции 2 S + 3 O2 = 2 SO3:
S + O2 = SO2 + 297 кДж/моль
SO2 + 0,5 O2 = SO3 + 396 кДж/моль
————————————
S + 1,5 O2 = SO3 + 693 кДж/моль
Таким образом, величина теплового эффекта реакции 2 S + 3 O2 = 2 SO3 равна 693 кДж/моль.
2. Для определения устойчивости алмаза и графита мы можем сравнить тепловые реакции и найти величину теплового эффекта для каждой реакции.
Тепловая реакция для графита показывает, что реакция образования одного моля CO2 выделяет 393,8 кДж тепла.
Тепловая реакция для алмаза показывает, что реакция образования одного моля CO2 выделяет 395,7 кДж тепла.
Используя данные из тепловых реакций, мы видим, что реакция с алмазом выделяет больше тепла, чем реакция с графитом. Это означает, что реакция с алмазом более экзотермическая и более устойчивая, чем реакция с графитом.
3. Для определения, какая из реакций является эндотермической, а какая — экзотермической, мы можем посмотреть на величины тепловых эффектов каждой реакции.
Тепловая реакция (а) показывает, что реакция образования одного моля Ca(OH)2 выделяет 155 кДж тепла.
Тепловая реакция (б) показывает, что реакция образования двух моль H2O выделяет 572 кДж тепла.
Тепловая реакция (в) показывает, что реакция образования одного моля CaCO3 поглощает тепло.
Из этих данных мы можем сделать вывод, что реакция (а) и реакция (б) являются экзотермическими, так как они выделяют тепло. Реакция (в) является эндотермической, так как она поглощает тепло.
Для определения величины теплового эффекта реакции (в) нам не хватает данных о тепловом эффекте, поэтому мы не можем точно посчитать эту величину.