Приветствую вас, уважаемые читатели, на своем канале!
В данной статье разберем вопрос 27 - расчеты теплового эффекта (по термохимическим уравнениям).
Теорию по данному заданию можно посмотреть здесь.
Данное задание не претерпело изменений. Рассмотрим пять примеров.
Пример 1 (из демонстрационного варианта ЕГЭ 2022)
Синтез аммиака протекает в соответствии с термохимических уравнением реакции:
N2(г) + 3H2(г) = 2NH3(г) + 92 кДж.
Определите количество теплоты, которое выделится в результате образования 560 мл (н.у.) газообразного аммиака. (Запишите число с точностью до сотых.)
Решение
1) Перепишем уравнение реакции, укажем мольное соотношение и тепловой эффект по реакции:
2) Переведем объем в литры – 0,56 л, количество теплоты обозначим за Q. Все эти данные подпишем над уравнением реакции:
3) Так как известен объем аммиака (NH3), то по реакции объем равен: 2*22,4:
4) Составим пропорцию и решим ее:
0,56/44,8 = Q/92
Q = 1,15 кДж.
Ответ: 1,15
Пример 2 (авторы: Е.А. Дацук и A.А. Степенин 2022)
В реакцию, термохимическое уравнение которой
C2H5OH(ж) + 3O2(г) = 2CO2(г) + 3H2O(ж) + 1374 кДж,
вступило 16,1 г этанола. Вычислите количество выделившейся при этом теплоты (в кДж). Ответ запишите с точностью до десятых.
Решение
1) Перепишем уравнение реакции, укажем мольное соотношение и тепловой эффект по реакции:
2) Масса этанола (С2H5OH) равна 16,1 г; количество теплоты обозначим за Q. Все эти данные подпишем над уравнением реакции:
3) Так как известна масса этанола (С2H5OH), то по реакции масса равна: 1*46:
4) Составим пропорцию и решим ее:
16,1/46 = Q/1374
Q = 480,9 кДж.
Ответ: 480,9
Пример 3 (авторы: Е.А. Дацук и A.А. Степенин 2022)
Теплота образования оксида алюминия из простых веществ составляет 1676 кДж/моль. Вычислите объем кислорода (при н.у.), вступивший в реакцию с алюминием, если в результате получено 502,8 кДж тепла. Ответ запишите с точностью до сотых.
Решение
1) Запишем уравнение реакции и укажем тепловой эффект реакции:
Откуда взялось число 3352? В условии сказано, что для 1-го моль оксида алюминия теплота составляет 1676 кДж, соответственно, для 2-х моль – 3352 кДж.
2) Объем кислорода (O2) обозначим за V, теплота равна 502,8 кДж. Все эти данные подпишем над уравнением реакции:
3) Необходимо найти объем кислорода (O2), поэтому по реакции объем равен: 3*22,4:
4) Составим пропорцию и решим ее:
V/67,2 = 502,8/3352
V = 10,08 л.
Ответ: 10,08
Пример 4 (автор: Ю. Н. Медведев 2022)
Определите тепловой эффект реакции
2С2H2 + 5O2 = 4CO2 + 2H2O + Q,
если известно, что при сгорании 3,36 л (при н.у.) ацетилена выделяется 195,75 кДж теплоты. (Запишите число с точностью до целых.)
Решение
1) Перепишем уравнение реакции, укажем мольное соотношение и тепловой эффект по реакции:
Тепловой эффект - неизвестный параметр, который необходимо найти.
2) Известен объем ацетилена (С2H2) 3,36 л и теплота 195,75 кДж. Все эти данные подпишем над уравнением реакции:
3) Так как известен объем ацетилена (С2H2), то объем по реакции равен: 2*22,4:
4) Составим пропорцию и решим ее:
3,36/44,8 = 195,75/Q
Q = 2610 кДж.
Ответ: 2610
Пример 5 (авторы: С.И. Широкопояс и И.С. Борисов 2022)
При сгорании навески неизвестного органического вещества выделяется 560 кДж теплоты и образуется 60 л углекислого газа. Вычислите количество теплоты, выделяющееся при образовании 108 л углекислого газа в тех же условиях. (Запишите ответ с точностью до целых)
Решение
Данную задачу можно решить через пропорцию без уравнения реакции, так как даны одинаковые условия.
Составим пропорцию:
60 л – 560 кДж
108 л – Q кДж, где Q – теплота, выделяющаяся при образовании 108 л углекислого газа (CO2).
Q = 1008 кДж.
Ответ: 1008
Если есть вопросы, то пишите в комментариях.
Разборы примеров предыдущих вопросов можно посмотреть здесь:
- вопрос 1;
- вопрос 2;
- вопрос 4.
Не забываем поставить лайк этой статье и подписаться на канал!
Всем успехов в изучении химии!