Zadania 101
3b:l. W bombie kalorymetrycznej w temperaturze 25°C spalono w nadmiarze tlenu pewną masę mocznika, przy czym temperatura wody podniosła się o 0,325°C. Kalorymetr zawierał 1500 g wody, jego wartość wodna zaś wynosiła 500 cal • K_1. Standardowe entalpie tworzenia wynoszą
Reagent |
CO(NH2)2(s) |
co2(g) |
N02(g) | |
AH^ [kJ • moR1] |
-333,18 |
-285,83 |
-393,50 |
33,85 |
Zaniedbując inne efekty cieplne oraz przyjmując ciepło właściwe wody za równe 4,185 J • KT1 • g-1, obliczyć masę spalonego mocznika. Odp. m = 0,290 g.
3b:2. W procesie spalania 3,0000 g ciekłego etanolu do C02(g) i H20(C) w 298 K, w bombie kalorymetrycznej o objętości 0,500 dm3 wydzieliło się 88,853 kJ, przy czym w procesie tym zużyto cały tlen zawarty w bombie kalorymetrycznej. Otrzymany C02 rozprężono izotermicznie i odwracalnie do ciśnienia 1 atm. Zaniedbując zmianę temperatury kalorymetru, obliczyć Q, W,AU\AH dla obydwu etapów i dla całego procesu. Przyjąć C02 za gaz idealny.
Odp. Wcalk = -597,4 J; AH = -89,01 kJ.
3b:3. W procesie spalania w bombie kalorymetrycznej A,9919 g ciekłego benzenu do C02(g) i H20(c) w temperaturze 25°C wydziela się 208,83 kJ ciepła. Obliczyć standardową entalpię tworzenia ciekłego benzenu, jeżeli standardowe entalpie tworzenia CO^p) i H2Ofc\ wynoszą odpowiednio: -393,50 oraz -285,85 kJ- mol''. Odp. 49,05 kj • moA
3b:4. Obliczyć standardowe ciepło tworzenia NH3(g) w 298,15 K: a) pod stałym ciśnieniem, b) w stałej objętości, na podstawie następujących reakcji:
(1) HCl(g) + aq = HCl(aq),
(2) NH4Cl(s) + aq = NH4Cl(aq),
(3) NH3(g) + HCl(aq) = NH4Cl(aq).
AH29S tych reakcji wynoszą odpowiednio: -71,75; 15,21; -90,54 kJ • mol-1. AHj9S dla NH4C1(s) wynosi -315,39, a dla HCl(g) -92,30 kJ • mol'1.
Odp. b) -43,71 kJ-moH.
3b:5. Obliczyć ciepło neutralizacji pod stałym ciśnieniem 1 mola kwasu solnego za pomocą wodorotlenku sodowego, znając standardowe entalpie tworzenia
Reagent |
H20(c) |
HCl(aq) |
NaCl(aq) |
NaOH(aq) |
AH°2m [kJ • mol-1] |
-285,838 |
-167,454 |
—405,111 |
—469,595 |
Odp.-53,9 kJ • mol-1.
3b:6. Obliczyć standardową entalpię reakcji
^^(g) +i02(g) = 2C02(g) + 3H20(C)