Термохимическое уравнение сгорания водорода в кислороде

Тепловой эффект химической реакции. Термохимические уравнения

Тепловой эффект химической реакции. Термохимические уравнения.

Химические реакции протекают либо с выделением теплоты, либо с поглощением теплоты.

Экзотермические реакции протекают с выделением теплоты (теплота указывается со знаком «+»). Эндотермические реакции – с поглощением теплоты (теплота Q указывается со знаком «–»).

Тепловой эффект химической реакции – это изменение внутренней энергии системы вследствие протекания химической реакции и превращения исходных веществ (реагентов) в продукты реакции в количествах, соответствующих уравнению химической реакции.

При протекании химических реакций наблюдаются некоторые закономерности, которые позволяют определить знак теплового эффекта химической реакции:

• Реакции, которые протекают самопроизвольно при обыных условиях, скорее всего экзотермические. Для запуска экзотермических реакций может потребоваться инициация – нагревание и др.

Например, после поджигания горение угля протекает самопроизвольно, реакция экзотермическая:

• Реакции образования устойчивых веществ из простых веществ экзотермические, реакции разложения чаще всего – эндотермические.

Например, разложение нитрата калия сопровождается поглощением теплоты:

• Реакции, в ходе которых из менее устойчивых веществ образуются более устойчивые, чаще всего экзотермические. И наоборот, образование более устойчивых веществ из менее устойчивых сопровождается поглощением теплоты. Устойчивость можно примерно определить по активности и стабильности вещества при обычных условиях. Как правило, в быту нас окружают вещества сравнительно устойчивые.

Например, горение амиака (взаимодействие активных, неустойчивых веществ — аммиака и кислорода) приводит к образованию устойчивых веществ – азота и воды. Следовательно, реакция экзотермическая:

Количество теплоты обозначают буквой Q, измеряют в кДж (килоджоулях) или Дж (джоулях).

Количество теплоты, выделяющейся в результате реакции, пропорционально количеству вещества, вступившего в реакцию.

В термохимии используются термохимические уравнения . Это уравнение реакции с указанием количества теплоты, выделившейся в ней (на число моль вещества, равное коэффициентам в уравнении).

Например, рассмотрим термохимическое уравнение сгорания водорода:

Из термохимического уравнения видно, что 484 кДж теплоты выделяются при сгорании 2 моль водорода, 1 моль кислорода. Также можно сказать, что при образовании 2 моль воды выделяется 484 кДж теплоты.

Теплота образования вещества – количество теплоты, выделяющееся при образовании 1 моль данного вещества из простых веществ.

Например, при сгорании алюминия:

теплота образования оксида алюминия равна 1675 кДж/моль. Если мы запишем термохимическое уравнение без дробных коэффициентов:

теплота образования Al₂O₃ все равно будет равна 1675 кДж/моль, т.к. в термохъимическом уравнении приведен тепловой эффект образования 2 моль оксида алюминия.

Теплота сгорания – количество теплоты, выделяющееся при горении 1 моль данного вещества.

Например, при горении метана:

теплота сгорания метана равна 802 кДж/моль.

Разберемся, как решать задачи на термохимические уравнения (задачи на термохимию) из ЕГЭ. Для этого разберем несколько примеров термохимических задач.

1. В результате реакции, термохимическое уравнение которой:

получено 98 л (н.у.) оксида азота (II). Определите количество теплоты, которое затратили при этом (в кДж). (Запишите число с точностью до целых.).

Решение.

Из термохимического уравнения видно, что на образование 2 моль оксида азота (II) потребуется 180 кДж теплоты. 2 моль оксида азота при н.у. занимают объем 44,8 л. Составляем простую пропорцию:

на получение 44,8 л оксида азота (II) затрачено 180 кДж теплоты,

на получение 98 л оксида азота затрачено х кДж теплоты.

Отсюда х= 180*98/44,8 = 393,75 кДж. Округляем ответ до целых, как требуется в условии: Q=394 кДж.

Ответ: потребуется 394 кДж теплоты.

2. В результате реакции, термохимическое уравнение которой

выделилось 1452 кДж теплоты. Вычислите массу образовавшейся при этом воды (в граммах). (Запишите число с точностью до целых.)

Решение.

Из термохимического уравнения видно, что при образовании 2 моль воды выделится 484 кДж теплоты. Масса 2 моль воды равна 36 г. Составляем простую пропорцию:

при образовании 36 г воды выделится 484 кДж теплоты,

при образовании х г воды выделится 1452 кДж теплоты.

Отсюда х= 1452*36/484 = 108 г.

Ответ: образуется 108 г воды.

3. В результате реакции, термохимическое уравнение которой

израсходовано 80 г серы. Определите количество теплоты, которое выделится при этом (в кДж). (Запишите число с точностью до целых).

Решение.

Из термохимического уравнения видно, что при сгорании 1 моль серы выделится 296 кДж теплоты. Масса 1 моль серы равна 32 г. Составляем простую пропорцию:

при сгорании 32 г серы выделится 296 кДж теплоты,

при сгорании 80 г серы выделится х кДж теплоты.

Отсюда х= 80*296/32 = 740 кДж.

Ответ: выделится 740 кДж теплоты.

При сгорании I г водорода в кислороде выделяется 143кДж теплоты. Составьте термохимическое уравнение и определите: а) количество теплоты,

Ваш ответ

Похожие вопросы

• Все категории
• экономические 43,297
• гуманитарные 33,622
• юридические 17,900
• школьный раздел 607,223
• разное 16,830

Популярное на сайте:

Как быстро выучить стихотворение наизусть? Запоминание стихов является стандартным заданием во многих школах.

Как научится читать по диагонали? Скорость чтения зависит от скорости восприятия каждого отдельного слова в тексте.

Как быстро и эффективно исправить почерк? Люди часто предполагают, что каллиграфия и почерк являются синонимами, но это не так.

Как научится говорить грамотно и правильно? Общение на хорошем, уверенном и естественном русском языке является достижимой целью.

составьте термохимическое уравнение горения водорода в кислороде. известно, что при сгорании водорода массой 1, 0 г выделяется 143 кДж теплоты

Рассчитаем количество водорода: n=m/M=1/2=0,5 моль. 2Н2+О2=2Н2О. по уравнению в реакцию вступает 2 моль водорода. Нужно сложить пропорцию: при сгорании 0.5 моль выделяется 143кДж, а при 2 моль-х. 0,5/2=143/х. Отсюда х=2*143/0,5=572кДж. Записываем уравнение и в скобках указываем агрегатное сочетание каждого вещества: 2Н2(г)+О2(г)=2Н2О(ж)+572кДж

Другие вопросы из категории

Сколько граммов карбоната кальция было введено в реакцию?

1. Какое
явление не является признаком химических превращений:

Читайте также

воды и оксид углерода (IV). Вычислите теплоту образования C2H5OH (ж), если известно, что при сгорании 11,5 г его выделилось 308,71 кДж теплоты.»
Есть ответ, а вот с решением туговато.

сгорает этилена; а) количеством вещества 5 моль; б) массой 140 г в) объёмом 112л.?
2) Сколько кислорода (по объёму и по массе) необходимо сжечь, чтобы выделилось
352,74 кДж теплоты?

чении 360гводы Б) Количество израсходованного кислорода ( в гр.), если выделилось 200кДЖ теплоты В) Массу образовавшейся воды, если выделилось 1000 кДж теплоты. Г) Количество израсходованного водорода, если выделилось 400 кДж теплоты.

по водороду равна 27.

2)Определите молекулярную формулу органического вещества, если известно, что при сгорании 3,1 гр этого в-ва образуется 4,4 гр СО2 и 2,7 гр Н2О. Плотность в-ва по водороду равна 31.

3) Определите молекулярную формулу алкина, если известно, что 1 гр этого в-ва способен присоединить 1,12 л бромоводорода

4) Определите молекулярную формулу алкана, если известно, что его М= 44

5) Определите молекулярную формулу углеводорода, если известно, что массовая доля карбона в нем 84%, а плотность углеводорода по гелию равнв 25

6) Определите какой объем воздуха потребуется на сгорание смеси, содержащей 60% пропана, 20% бутана и 20% негорючих примесей, если объем смеси равен 500 л?