TERMOCHEMIA _______________________________________________________________________________________ Matura – przykładowe zadania z działu: Zadanie 1 W temperaturze 298K ciepło właściwe miedzi wynosi 0,386kJ.kg-1.K-1. Obliczyć ciepło molowe miedzi w tej temperaturze. Zadanie 2 W temperaturze 298K i pod stałym ciśnieniem 1013,25hPa ciepło molowe chlorku srebra wynosi 50,83J.mol-1.K-1. Obliczyć ciepło właściwe chlorku srebra w tych samych warunkach. Zadanie 3 W zakresie temperatur 300-325K średnie ciepło właściwe kobaltu wynosi 0,46kJ.kg-1.K-1. Ile ciepła należy dostarczyć, aby ogrzać kawałek kobaltu o masie 15g od temp. 300K do temp. 325K? Zadanie 4 W temperaturze 20oC i pod stałym ciśnieniem ciepło właściwe boru wynosi 1,05J.g-1.K-1. Obliczyć ciepło molowe boru w tych samych warunkach. Zadanie 5 Obliczyć ilość ciepła potrzebną do przekształcenia 100g wody ciekłej o temp 20oC w parę wodną o temp. 100oC, wiedząc że średnie ciepło właściwe wody w tym przedziale temperatur wynosi 4,187kJ.kg-1.K-1, a ciepło parowania wody w temperaturze wrzenia i pod ciśnieniem 1013,25hPa wynosi 2,28MJ.kg-1.K-1 (założyć, że utworzyło się bardzo mało pary przed osiągnięciem temp. 100oC). Zadanie 6 Obliczyć ilość węgla potrzebą do ogrzania 100dm3 wody od temp. 20oC do 50oC wiedząc, że średnie ciepło właściwe wody w tym przedziale temperatur wynosi 4,187kJ.kg-1.K-1, a ciepło spalania węgla do CO2 wynosi 32,82MJ/kg. Zadanie 7 Zapisz równanie termochemiczne reakcji tworzenia bromku wapnia, wiedząc że w tej reakcji wydzielona zostaje energia w ilości 675,3kJ. Zadanie 8 Zapisz równania termochemiczne dla reakcji tworzenia jednego mola następujących związków o znanych entalpiach tworzenia: Fe2O3 ΔH298f=-822kJ/mol HI ΔH298f=26kJ/mol Mg3N2 ΔH298f=-462kJ/mol KOH ΔH298f=-426kJ/mol Na2HPO4 ΔH298f=-1748kJ/mol Zadanie 9 Podczas spalania 10g siarki rombowej do SO2 wydzieliło się 92,8kJ energii na sposób ciepła. Zapisz równanie termochemiczne tej reakcji. Zadanie 10 Na podstawie równania termochemicznego podaj entalpię tworzenia jodowodoru: H2(g) + I2(s) → 2HI ΔH=52kJ Zadanie 11 Standardowe ciepło spalania metanu do tlenku węgla(IV) i ciekłej wody wynosi -891kJ. Jaką objętość metanu (warunki normalne) należy spalić aby uzyskać 1MJ energii na sposób ciepła? Zadanie 12 Zapisz równanie termochemiczne reakcji spalania jednego mola następujących związków o znanych standardowych ciepłych spalania Qsp: acetylen (etyn) -1300kJ/mol etan -1561kJ/mol metanol -727kJ/mol węgiel -394kJ/mol TERMOCHEMIA _______________________________________________________________________________________ Matura – przykładowe zadania z działu: Zadanie 13 W czasie utlenienia 1g glinu do tlenku glinu Al2O3 wydziela się 31,04kJ ciepła w warunkach standardowych. Oblicz ciepło tworzenia tlenku glinu. Zadanie 14 Oblicz entalpię reakcji: SiCl4(c) + 2H2O(c) =SiO2(s) + 4HCl(g) w warunkach standardowych, wiedząc że standardowe entalpie tworzenia wynoszą odpowiednio: SiO2: ΔH=-960kJ/mol; HCl: ΔH=-92,4kJ/mol; SiCl4: ΔH=-640kJ/mol; H2O: ΔH=-286kJ/mol Zadanie 15 Dla reakcji: NH3(g) + HCl(g) = NH4Cl(s) ΔH=-175,4kJ. Oblicz standardową entalpię tworzenia stałego NH4Cl wiedząc, że standardowe entalpie tworzenia amoniaku i chlorowodoru wynoszą odpowiednio -46,0kJ/mol oraz -92,1kJ/mol. Zadanie 16 Standardowe entalpie tworzenia Al2O3(s) i Mn3O4(s) wynoszą odpowiednio -1675kJ/mol oraz 1388kJ/mol. Oblicz entalpię reakcji 8Al(s) + 3Mn3O4(s) = 4Al2O3(s) + 9Mn(s) w warunkach standardowych. Zadanie 17 Oblicz ciepło spalania siarki jednoskośnej w warunkach standardowych, jeśli znane są entalpie następujących reakcji: S(romb) = S(jednosk) ΔH=+0,29kJ S(romb) + O2(g) = SO2(g) ΔH=-297,05kJ Zadanie 18 Oblicz entalpię rekakcji 3C(s) + 4H2(g) = C3H8(g) widząc, że: C3H8(g) + 5O2(g) =3CO2(g) + 4H2O(c) ΔH=-2220kJ 2H2(g) + O2 = 2H2O(c) ΔH=-572kJ C(s) + O2(g) = CO2(g) ΔH=-394kJ Zadanie 19 Korzystając z poniższych danych oblicz entalpię tworzenia CS2(g): ΔH0tw. CO2 = -393 kJ/mol ΔH0tw.SO2 = -297kJ/mol CS2(g) + 3O2 = CO2(g) + 2SO2(g) ΔH0= -1108kJ/mol Zadanie 20 Oblicz entalpię reakcji : 3C2H2(g) → C6H6(c) na podstawie ciepeł spalania acetylenu i benzenu: ΔH=-3279kJ/mol dla benzenu ΔH=-1300kJ/mol dla acetylenu Zadanie 21 Jednym ze sposobów otrzymywania żelaza z magnetytu jest reakcja "aluminotermiczna" przebiegająca wg równania: 8Al(s) + 3Fe3O4(s) → 9Fe(s) + 4Al2O3(s). Mając następujące dane: 3Fe(s) + 2O2(g) → Fe3O4(s) ΔH=-1233,3kJ 4Al(s) + 3O2(g) → 2Al2O3(s) ΔH= -3340kJ Obliczyć entalpię reakcji aluminotermicznej