Problema 10.1. Folosind ecuația termochimică: 2H 2 (g) + O 2 (g) \u003d 2H 2 O (g) + 484 kJ, determinați masa de apă formată dacă s-a eliberat 1479 kJ de energie.

Soluţie. Scriem ecuația reacției sub forma:

Avem
x = (2 mol 1479 kJ) / (484 kJ) = 6,11 mol.
Unde
m (H 2 O) \u003d v M \u003d 6,11 mol 18 g / mol \u003d 110 g
Dacă starea problemei nu indică cantitatea de substanță care reacționează, ci raportează doar o modificare a unei anumite cantități (masă sau volum), care, de regulă, se referă la un amestec de substanțe, atunci este convenabil să se introducă un termen suplimentar în ecuația de reacție corespunzător acestei modificări.

Problema 10.2. La un amestec de etan şi acetilenă cu un volum de 10 l (n.o.) s-au adăugat 10 l (n.o.) de hidrogen. Amestecul a fost trecut peste un catalizator de platină încălzit. După aducerea produselor de reacție la condițiile inițiale, volumul amestecului a devenit egal cu 16 litri. Determinați fracția de masă a acetilenei din amestec.

Soluţie. Hidrogenul reacționează cu acetilena, dar nu și cu etanul.
C2H6 + H22≠
C2H2 + 2H2 → C2H6
În acest caz, volumul sistemului este redus cu
ΔV \u003d 10 + 10 - 16 \u003d 4 l.
Scăderea volumului se datorează faptului că volumul produsului (C 2 H 6) este mai mic decât volumul reactivilor (C 2 H 2 şi H 2).
Scriem ecuația reacției introducând expresia ΔV.
Dacă în reacție intră 1 l C 2 H 2 și 2 l H 2 și se formează 1 l C 2 H 6, atunci
ΔV \u003d 1 + 2 - 1 \u003d 2 l.


Din ecuație se poate observa că
V (C 2 H 2) \u003d x \u003d 2 l.
Apoi
V (C 2 H 6) \u003d (10 - x) \u003d 8 l.
Din expresie
m / M = V / V M
avem
m = M V / V M
m (C 2 H 2) \u003d M V / V M\u003d (26 g / mol 2l) / (22,4 l / mol) \u003d 2,32 g,
m (C 2 H 6) \u003d M V / V M,
m (amestecuri) \u003d m (C 2 H 2) + m (C 2 H 6) \u003d 2,32 g + 10,71 g \u003d 13,03 g,
w (C 2 H 2) \u003d m (C 2 H 2) / m (amestecuri) \u003d 2,32 g / 13,03 g \u003d 0,18.

Problema 10.3. O placă de fier cântărind 52,8 g a fost plasată într-o soluție de sulfat de cupru (II). Determinați masa fierului dizolvat dacă masa plăcii devine 54,4 g.

Soluţie. Modificarea masei plăcii este:
Δm = 54,4 - 52,8 = 1,6 g.
Să scriem ecuația reacției. Se poate observa că dacă din placă se dizolvă 56 g de fier, atunci pe placă se vor depune 64 g de cupru, iar placa va deveni cu 8 g mai grea:


Este clar că
m(Fe) \u003d x \u003d 56 g 1,6 g / 8 g \u003d 11,2 g.

Problema 10.4.În 100 g de soluție care conține un amestec de acizi clorhidric și acizi azotic, se dizolvă maximum 24,0 g de oxid de cupru (II). După evaporarea soluției și calcinarea reziduului, masa acestuia este de 29,5 g. Scrieți ecuațiile pentru reacțiile care au loc și determinați fracția de masă a acidului clorhidric din soluția inițială.

Soluţie. Să scriem ecuațiile reacției:
CuO + 2HCl \u003d CuCl 2 + H 2O (1)
CuO + 2HNO 3 \u003d Cu (NO 3) 2 + H 2 O (2)
2Cu (NO 3) 2 \u003d 2CuO + 4NO 2 + O 2 (3)
Se poate observa că creșterea masei de la 24,0 g la 29,5 g este asociată doar cu prima reacție, deoarece oxidul de cupru, dizolvat în acid azotic conform reacției (2), în timpul reacției (3) s-a transformat din nou în oxid de cupru al aceeași masă. Dacă în cursul reacției (1) reacționează 1 mol de CuO cu o masă de 80 g și se formează 1 mol de CuCl 2 cu o masă de 135 g, atunci masa va crește cu 55 g. Având în vedere că masa de 2 mol de HCl este 73 g, scriem din nou ecuația (1), adăugând expresia Δm.

Este clar că
m (HCl) \u003d x \u003d 73 g 5,5 g / 55 g \u003d 7,3 g.
Aflați fracția de masă a acidului:
w(HCl) = m(HCl) / m soluție =
= 7,3 g / 100 g = 0,073.

Din materialele lecției, veți afla ce ecuație a unei reacții chimice se numește termochimic. Lecția este dedicată studiului algoritmului de calcul pentru ecuația termochimică a reacțiilor.

Tema: Substanțe și transformările lor

Lecția: Calcule folosind ecuații termochimice

Aproape toate reacțiile au loc cu eliberarea sau absorbția căldurii. Se numește cantitatea de căldură eliberată sau absorbită în timpul unei reacții efectul termic al unei reacții chimice.

Dacă efectul termic este scris în ecuația unei reacții chimice, atunci o astfel de ecuație se numește termochimic.

În ecuațiile termochimice, spre deosebire de ecuațiile chimice convenționale, se indică în mod necesar starea de agregare a unei substanțe (solid, lichid, gazos).

De exemplu, ecuația termochimică pentru reacția dintre oxidul de calciu și apă arată astfel:

CaO (t) + H 2 O (l) \u003d Ca (OH) 2 (t) + 64 kJ

Cantitatea de căldură Q eliberată sau absorbită în timpul unei reacții chimice este proporțională cu cantitatea de substanță din reactant sau produs. Prin urmare, folosind ecuații termochimice, se pot face diverse calcule.

Luați în considerare exemple de rezolvare a problemelor.

Sarcina 1:Determinați cantitatea de căldură consumată la descompunerea a 3,6 g de apă în conformitate cu TCA al reacției de descompunere a apei:

Puteți rezolva această problemă folosind proporția:

în timpul descompunerii a 36 g de apă s-au absorbit 484 kJ

în descompunerea a 3,6 g apă absorbită x kJ

Astfel, se poate întocmi ecuația reacției. Rezolvarea completă a problemei este prezentată în Fig.1.

Orez. 1. Formularea soluției problemei 1

Problema poate fi formulată în așa fel încât va trebui să scrieți o ecuație de reacție termochimică. Să luăm în considerare un exemplu de astfel de sarcină.

Sarcina 2: Interacțiunea a 7 g de fier cu sulful a eliberat 12,15 kJ de căldură. Pe baza acestor date, faceți o ecuație termochimică pentru reacție.

Vă atrag atenția asupra faptului că răspunsul la această problemă este ecuația reacției termochimice în sine.

Orez. 2. Formularea soluției problemei 2

1. Culegere de sarcini și exerciții la chimie: clasa a VIII-a: la manual. P.A. Orjekovski și alții „Chimie. Nota a 8-a / P.A. Orjekovski, N.A. Titov, F.F. Hegel. - M.: AST: Astrel, 2006. (p. 80-84)

2. Chimie: anorganică. chimie: manual. pentru 8kl. general inst. /GE. Rudzitis, F.G. Feldman. - M.: Iluminismul, SA „Manuale de la Moscova”, 2009. (§23)

3. Enciclopedie pentru copii. Volumul 17. Chimie / Capitolul. editat de V.A. Volodin, conducând. științific ed. I. Leenson. - M.: Avanta +, 2003.

Resurse web suplimentare

1. Rezolvarea problemelor: calcule după ecuații termochimice ().

2. Ecuații termochimice ().

Teme pentru acasă

1) cu. 69 sarcini №№ 1,2 din manualul „Chimie: anorganice. chimie: manual. pentru 8kl. general inst.» /GE. Rudzitis, F.G. Feldman. - M .: Educație, SA „Manuale de la Moscova”, 2009.

2) p.80-84 nr.241, 245 din Culegerea de sarcini și exerciții la chimie: clasa a VIII-a: la manual. P.A. Orjekovski și alții „Chimie. Nota a 8-a / P.A. Orjekovski, N.A. Titov, F.F. Hegel. - M.: AST: Astrel, 2006.

Ecuații termochimice. Cantitatea de căldură. care este eliberat sau absorbit ca urmare a reacţiei dintre anumite cantităţi de reactivi, date de coeficienţi stoichiometrici, se numeşte efect termic al unei reacţii chimice şi este de obicei notat cu simbolul Q. Reacţii exoterme şi endoterme. Legea termochimică a lui Hesse Reacțiile care au loc cu eliberarea de energie sub formă de căldură se numesc exoterme; reacțiile care au loc cu absorbția energiei sub formă de căldură sunt endoterme. S-a dovedit că în procesele chimice izobare căldura degajată (sau absorbită) este o măsură a scăderii (sau, respectiv, creșterii) entalpiei reacției LA. Astfel, în reacțiile exoterme, când se eliberează căldură, AH este negativ. În reacțiile endoterme (căldura este absorbită), AH este pozitiv. Mărimea efectului termic al unei reacții chimice depinde de natura substanțelor și produselor inițiale ale reacției, de starea lor de agregare și de temperatură. Ecuația reacției, pe partea dreaptă a cărei, alături de produșii de reacție, este indicată modificarea entalpiei AH sau efectul termic al reacției Qp, se numește termochimic. Un exemplu de reacție exotermă este reacția de formare a apei: 2H2(G) + 02(g) = 2H20(G) Pentru a efectua această reacție, este necesar să se cheltuiască energie pentru a rupe legăturile din moleculele H2 și 02. Aceste cantități de energie sunt egale cu 435 şi respectiv 494 kJ/mol. Pe de altă parte, formarea unei legături O - H eliberează 462 kJ/mol de energie. Cantitatea totală de energie (1848 kJ) eliberată în timpul formării legăturilor O - H este mai mare decât cantitatea totală de energie (1364 kJ) cheltuită la ruperea legăturilor H - H și O \u003d O, prin urmare reacția este exotermă, adică în timpul formării doi moli de apă vaporoasă vor elibera 484 kJ de energie. Ecuația reacției pentru formarea apei, scrisă ținând cont de modificarea entalpiei Reacții exoterme și endoterme. Legea termochimică a lui Hesse va fi deja o ecuație de reacție termochimică. Un exemplu de reacție endotermă este formarea oxidului de azot (II).Pentru a efectua această reacție, este necesar să se cheltuiască energie pentru a rupe legăturile N = N și 0 = 0 din moleculele substanțelor inițiale. Ele sunt egale cu 945 și respectiv 494 kJ/mol. Când se formează legătura N = O, se eliberează energie în cantitate de 628,5 kJ/mol. Cantitatea totală de energie necesară pentru a rupe legăturile din moleculele substanțelor inițiale este de 1439 kJ și mai mult decât energia eliberată de formarea legăturilor în moleculele produsului de reacție (1257 kJ). Prin urmare, reacția este endotermă și necesită absorbția de energie în cantitate de 182 kJ din mediu. Ecuații termochimice Reacții exoterme și endoterme. Legea termochimică a lui Hesse Aceasta explică de ce oxidul nitric (II) se formează numai la temperaturi ridicate, de exemplu, în gazele de eșapament ale mașinilor, în descărcările de fulgere și nu se formează în condiții normale.

Pentru a compara efectele energetice ale diferitelor procese, se determină efectele termice la conditii standard. Presiunea standard este de 100 kPa (1 bar), temperatura 25 0 C (298 K), concentrație - 1 mol / l. Dacă substanțele și produsele inițiale ale reacției sunt în stare standard, atunci efectul termic al unei reacții chimice se numește entalpie standard de sistemși notat ΔN 0 298 sau ΔN 0 .

Se numesc ecuațiile reacțiilor chimice care indică efectul termic ecuații termochimice.

În ecuaţiile termochimice se indică starea de fază şi modificarea polimorfă a substanţelor care reacţionează şi formate: g - gaz, g - lichid, k - cristalin, m - solid, p - dizolvat etc. Dacă stările agregate ale substanţelor pentru condițiile de reacție sunt evidente, de exemplu, DESPRE 2 , N 2 , N 2 - gaze, Al 2 DESPRE 3 , CaCO 3 - solide etc. la 298 K, acestea pot să nu fie indicate.

Ecuația termochimică include efectul termic al reacției ΔN, care în terminologia modernă se scrie lângă ecuație. De exemplu:

DIN 6 H 6(W) + 7,5O 2 = 6CO 2 + 3 ore 2 DESPRE (W) ΔN 0 = - 3267,7 kJ

N 2 + 3 ore 2 = 2NH 3(G) ΔN 0 = - 92,4 kJ.

Este posibil să se opereze cu ecuații termochimice, precum și cu ecuații algebrice (adunați, scădeți unul de celălalt, înmulțiți cu o valoare constantă etc.).

Ecuațiile termochimice sunt adesea (dar nu întotdeauna) date pentru un mol din substanța în cauză (produsă sau consumată). În același timp, alți participanți la proces pot intra în ecuația cu coeficienți fracționari. Acest lucru este permis, deoarece ecuațiile termochimice nu operează cu molecule, ci cu moli de substanțe.

Calcule termochimice

Efectele termice ale reacțiilor chimice sunt determinate atât experimental, cât și prin calcule termochimice.

Calculele termochimice se bazează pe legea lui Hess(1841):

Efectul termic al reacției nu depinde de calea pe care se desfășoară reacția (adică de numărul de etape intermediare), ci este determinat de starea inițială și finală a sistemului.

De exemplu, reacția de ardere a metanului poate avea loc conform ecuației:

CH 4 +2O 2 = CO 2 + 2H 2 DESPRE (G) ΔN 0 1 = -802,34 kJ

Aceeași reacție poate fi efectuată prin etapa de formare a CO:

CH 4 +3/2O 2 = CO + 2H 2 DESPRE (G) ΔN 0 2 = -519,33 kJ

CO +1/2O 2 = CO 2 ΔN 0 3 = -283,01 kJ

Făcând asta, se dovedește că ΔN 0 1 = ΔH 0 2 + ΔН 0 3 . Prin urmare, efectul termic al reacției care decurge de-a lungul celor două căi este același. Legea lui Hess este bine ilustrată folosind diagrame entalpie (Fig. 2)

Din legea lui Hess rezultă o serie de consecințe:

1. Efectul de căldură al reacției directe este egal cu efectul de căldură al reacției inverse cu semnul opus.

2. Dacă, în urma unei serii de reacții chimice succesive, sistemul ajunge într-o stare care coincide complet cu cea inițială, atunci suma efectelor termice ale acestor reacții este egală cu zero ( ΔN= 0). Procesele în care sistemul după transformări succesive revine la starea inițială se numesc procese circulare sau cicluri. Metoda ciclului este utilizată pe scară largă în calculele termochimice. .

3. Entalpia unei reacții chimice este egală cu suma entalpiilor de formare a produselor de reacție minus suma entalpiilor de formare a substanțelor inițiale, ținând cont de coeficienții stoichiometrici.

Aici întâlnim conceptul ""entalpia de formare"".

Entalpia (căldura) de formare a unui compus chimic este efectul termic al reacției de formare a 1 mol din acest compus din substanțe simple luate în stare stabilă în condiții date. De obicei, căldurile de formare sunt raportate la starea standard, adică. 25 0 C (298 K) și 100 kPa. Se notează entalpiile standard de formare a substanțelor chimice ΔN 0 298 (sau ΔN 0 ), sunt măsurate în kJ/mol și sunt date în cărțile de referință. Entalpia de formare a substanțelor simple care sunt stabile la 298 K și o presiune de 100 kPa se ia egală cu zero.

În acest caz, consecința din legea Hess pentru efectul termic al unei reacții chimice ( ΔN (HR.)) se pare ca:

ΔN (HR.) = ∑ΔН 0 produși de reacție - ∑ΔN 0 materii prime

Folosind legea lui Hess, se poate calcula energia unei legături chimice, energia rețelelor cristaline, căldura de ardere a combustibililor, conținutul caloric al alimentelor etc.

Cele mai frecvente calcule sunt calculul efectelor termice (entalpiilor) reacțiilor, care este necesar în scopuri tehnologice și științifice.

Exemplul 1 Scrieți ecuația termochimică pentru reacția dintre ASA DE 2(G) și hidrogen, rezultând formarea CH 4(G) Și H 2 DESPRE (G) , calculându-și efectul termic pe baza datelor din anexă. Câtă căldură va fi eliberată în această reacție la primirea a 67,2 litri de metan în condițiile standard?

Soluţie.

ASA DE 2(G) + 3 ore 2(G) = CH 4(G) + 2H 2 DESPRE (G)

Găsim în directorul (aplicație) căldurile standard de formare ale compușilor implicați în proces:

ΔN 0 (ASA DE 2(G) ) \u003d -393,51 kJ / mol ΔN 0 (CH 4(G) ) = -74,85 kJ/mol ΔN 0 (H 2(G) ) = 0 kJ/mol ΔN 0 (H 2 DESPRE (G) ) = -241,83 kJ/mol

Vă rugăm să rețineți că căldura de formare a hidrogenului, ca toate substanțele simple în starea lor stabilă în condiții date, este zero. Calculăm efectul termic al reacției:

ΔN (HR.) = ∑ΔN 0 (prod.) -∑ΔN 0 (ref.) =

ΔN 0 (CH 4(G) ) + 2ΔН 0 (H 2 DESPRE (G) ) - ΔН 0 (ASA DE 2(G) ) -3ΔН 0 (H 2(G) )) =

74,85 + 2 (-241,83) - (-393,51) - 3 0 \u003d -165,00 kJ / mol.

Ecuația termochimică are forma:

ASA DE 2(G) + 3 ore 2(G) = CH 4(G) + 2H 2 DESPRE (G) ; ΔN= -165,00 kJ

Conform acestei ecuații termochimice, 165,00 kJ de căldură vor fi eliberate la primirea a 1 mol, adică. 22,4 litri de metan. Cantitatea de căldură degajată la primirea a 67,2 litri de metan se găsește din proporția:

22,4 l -- 165,00 kJ 67,2 165,00

67,2 l -- Q kJ Q = ------ = 22,4

Exemplul 2În timpul arderii a 1 l de etilenă C 2 H 4 (G) (condiții standard) cu formarea de monoxid de carbon gazos (IV) și apă lichidă, se eliberează 63,00 kJ de căldură. Calculați entalpia molară de ardere a etilenei din aceste date și notați ecuația reacției termochimice. Calculați entalpia de formare a C 2 H 4 (G) și comparați valoarea obținută cu datele din literatură (Anexă).

Soluţie. Compunem și egalăm partea chimică a ecuației termochimice necesare:

DIN 2 H 4(G) + 3O 2(G) = 2СО 2(G) + 2H 2 DESPRE (W) ;  H= ?

Ecuația termochimică creată descrie arderea a 1 mol, adică. 22,4 litri de etilenă. Căldura molară de ardere a etilenei necesară pentru aceasta se găsește din proporția:

1l -- 63,00 kJ 22,4 63,00

22,4 l -- Q kJ Q = ------ =

1410,96 kJ

H = -Q, ecuația termochimică pentru arderea etilenei are forma: DIN 2 H 4(G) + 3O 2(G) = 2СО 2(G) + 2H 2 DESPRE (W) ;  H= -1410,96 kJ

Pentru a calcula entalpia de formare DIN 2 H 4(G) tragem un corolar din legea Hess: ΔN (HR.) = ∑ΔN 0 (prod.) -∑ΔN 0 (ref.).

Folosim entalpia de ardere a etilenei găsită de noi și entalpiile de formare a tuturor participanților (cu excepția etilenei) la procesul prezentat în anexă.

1410,96 = 2 (-393,51) + 2 (-285,84) - ΔN 0 (DIN 2 H 4(G) ) - treizeci

De aici ΔN 0 (DIN 2 H 4(G) ) = 52,26 kJ/mol. Aceasta se potrivește cu valoarea dată în anexă și demonstrează corectitudinea calculelor noastre.

Exemplul 3 Scrieți ecuația termochimică pentru formarea metanului din substanțe simple, calculând entalpia acestui proces din următoarele ecuații termochimice:

CH 4(G) + 2O 2(G) = CO 2(G) + 2H 2 DESPRE (W) ΔN 1 = -890,31 kJ (1)

DIN (GRAFIT) + O 2(G) = CO 2(G)  H 2 = -393,51 kJ (2)

H 2(G) + ½O 2(G) = H 2 DESPRE (W)  H 3 = -285,84 kJ (3)

Comparați valoarea obținută cu datele tabelare (aplicație).

Soluţie. Compunem și egalăm partea chimică a ecuației termochimice necesare:

DIN (GRAFIT) + 2H 2(G) = CH 4(G)  H 4 =  H 0 (CH 4(G)) ) =? (4)

Puteți opera cu ecuații termochimice în același mod ca și cu cele algebrice. Ca rezultat al operațiilor algebrice cu ecuațiile 1, 2 și 3, trebuie să obținem ecuația 4. Pentru a face acest lucru, înmulțim ecuația 3 cu 2, adunăm rezultatul la ecuația 2 și scădem ecuația 1.

2H 2(G) + O 2(G) = 2N 2 DESPRE (W)  H 0 (CH 4(G) ) = 2  H 3 +  H 2 -  H 1

+ C (GRAFIT) + O 2(G) + CO 2(G)  H 0 (CH 4(G) ) = 2(-285,84)

- CH 4(G) - 2O 2(G) -CO 2(G) - 2 ore 2 DESPRE (W) + (-393,51)

DIN (GRAFIT) + 2H 2(G) = CH 4(G)  H 0 (CH 4(G) ) = -74,88 kJ

Aceasta se potrivește cu valoarea dată în anexă, care demonstrează corectitudinea calculelor noastre.

Sarcina 1.
La arderea a 560 ml (N.O.) de acetilenă conform ecuației termochimice:
2C 2 H 2 (G) + 5O 2 (g) \u003d 4CO 2 (G) + 2H 2 O (G) + 2602,4 kJ
s-au remarcat:
1) 16,256 kJ; 2) 32,53 kJ; 3) 32530 kJ; 4) 16265 kJ
Dat:
volum de acetilenă: V (C 2 H 2) \u003d 560 ml.
Aflați: cantitatea de căldură degajată.
Soluţie:
Pentru a selecta răspunsul corect, cel mai convenabil este să calculați valoarea căutată în problemă și să o comparați cu opțiunile propuse. Calculul conform ecuației termochimice nu este diferit de calculul conform ecuației obișnuite de reacție. Deasupra reacției, indicăm datele din stare și valorile dorite, sub reacție - rapoartele acestora în funcție de coeficienți. Căldura este unul dintre produse, așa că considerăm valoarea sa numerică ca un coeficient.

Comparând răspunsul primit cu opțiunile propuse, vedem că răspunsul nr.2 este potrivit.
Un mic truc care i-a condus pe elevi neatenți la răspunsul greșit nr. 3 au fost unitățile de volum de acetilenă. Volumul indicat în stare în mililitri trebuie să fi fost convertit în litri, deoarece volumul molar se măsoară în (l/mol).

Ocazional, apar probleme în care ecuația termochimică trebuie compilată independent de valoarea căldurii de formare a unei substanțe complexe.

Sarcina 1.2.
Căldura de formare a oxidului de aluminiu este de 1676 kJ/mol. Determinați efectul termic al reacției în care interacțiunea aluminiului cu oxigenul produce
25,5 g A12O3.
1) 140kJ; 2) 209,5 kJ; 3) 419 kJ; 4) 838 kJ.
Dat:
căldura de formare a oxidului de aluminiu: Qobr (A1 2 O 3) = = 1676 kJ/mol;
masa oxidului de aluminiu obținut: m (A1 2 O 3) \u003d 25,5 g.
Găsiți: efect termic.
Soluţie:
Acest tip de problemă poate fi rezolvată în două moduri:
eu drumul
Conform definiției, căldura de formare a unei substanțe complexe este efectul de căldură al reacției chimice de formare a 1 mol din această substanță complexă din substanțe simple.
Notăm reacția de formare a oxidului de aluminiu din A1 și O 2. La aranjarea coeficienților în ecuația rezultată, ținem cont că înainte de A1 2 O 3 ar trebui să existe un coeficient "unu" , care corespunde cantității de substanță în 1 mol. În acest caz, putem folosi căldura de formare dată în condiția:
2A1 (TV) + 3 / 2O 2 (g) -----> A1 2 O 3 (TV) + 1676 kJ
Am obținut o ecuație termochimică.
Pentru ca coeficientul din fata lui A1 2 O 3 sa ramana egal cu „1”, coeficientul din fata oxigenului trebuie sa fie fractionat.
La scrierea ecuațiilor termochimice sunt permise coeficienți fracționali.
Calculăm cantitatea de căldură care va fi eliberată în timpul formării a 25,5 g de A1 2 O 3:

Facem o proporție:
la primirea a 25,5 g de A1 2 O 3 x kJ se eliberează (conform condiției)
la primirea a 102 g de A1 2 O 3, se eliberează 1676 kJ (conform ecuației)

Răspunsul potrivit este numărul 3.
La rezolvarea ultimei probleme în condițiile Examenului Unificat de Stat, a fost posibil să nu se întocmească o ecuație termochimică. Să luăm în considerare această metodă.
calea II
Conform definiției căldurii de formare, se eliberează 1676 kJ în timpul formării a 1 mol de Al 2 O 3 . Masa a 1 mol de A1 2 O 3 este de 102 g, prin urmare, se poate face o proporție:
Se eliberează 1676 kJ în timpul formării a 102 g de A1 2 O 3
x kJ este eliberat în timpul formării a 25,5 g de A1 2 O 3

Răspunsul potrivit este numărul 3.
Răspuns: Q = 419kJ.

Sarcina 1.3.
Odată cu formarea a 2 mol CuS din substanțe simple, se eliberează 106,2 kJ de căldură. În timpul formării a 288 g de CuS, căldura este eliberată de cantitatea:
1) 53,1 kJ; 2) 159,3 kJ; 3) 212,4 kJ; 4) 26,6 kJ
Soluţie:
Aflați masa a 2 mol CuS:
m(CuS) = n(CuS) . M(CuS) = 2. 96 = 192
În textul condiției, în loc de valoarea cantității de substanță CuS, înlocuim masa a 2 moli din această substanță și obținem proporția finală:
în formarea a 192 g de CuS se eliberează 106,2 kJ de căldură
în formarea a 288 g de CuS, căldura este eliberată prin cantitate X kJ.

Răspunsul potrivit numărul 2.

Al doilea tip de probleme pot fi rezolvate atât conform legii relațiilor volumetrice, cât și fără utilizarea acesteia. Să ne uităm la ambele soluții cu un exemplu.

Sarcini pentru aplicarea legii relațiilor volumetrice:

Sarcina 1.4.
Determinați volumul de oxigen (n.a.s.) necesar pentru arderea a 5 litri de monoxid de carbon (s.a.).
1) 5 l; 2) 10 l; 3) 2,5 l; 4) 1,5 l.
Dat:
volum monoxid de carbon (n.o.): VCO) = 5 l.
Găsiți: volumul de oxigen (n.o.): V (O 2) \u003d?
Soluţie:
În primul rând, trebuie să scrieți o ecuație pentru reacție:
2CO + O 2 \u003d 2CO
n = 2 mol n = 1 mol
Aplicam legea rapoartelor volumetrice:

Găsim raportul prin ecuația reacției și
V(CO) va fi luat din condiție. Înlocuind toate aceste valori în legea rapoartelor volumetrice, obținem:

Prin urmare: V (O 2) \u003d 5/2 \u003d 2,5 l.
Răspunsul potrivit este numărul 3.
Fără a folosi legea rapoartelor volumetrice, problema se rezolvă calculând conform ecuației:

Facem o proporție:
5 l CO2 interacționează cu chl O2 (conform condiției) 44,8 l CO2 interacționează cu 22,4 l O2 (conform ecuației):

Am primit aceeași variantă de răspuns numărul 3.