Решение. Рассчитаем тепловой эффект получения 1 моля СН4

7 8 9 10 11 12 13

СО_(г) + 3Н_2(г) = СН_4(г) + Н₂О_(г)

DH^o_f, кДж/моль -110,5 0 -74,85 -241,84

n, моль 1 3 1 1

Рассчитаем тепловой эффект получения 1 моля СН₄:

Находим количество вещества СН₄, содержащееся в 67,2 л метана при нормальных условиях:

Согласно уравнению реакции при получении 1 моля СН₄ выделяется 206,19 кДж теплоты, а при получении 3 молей метана

DH^o_f = -206,19•3 = -618,57 кДж.

Ответ. При получении 67,2 л метана выделяется 618,57 кДж теплоты.

Пример 5. Вычислите стандартную энтальпию образования серной кислоты по следующим термохимическим уравнениям:

а) 2Н₂О_(ж) + 2SO_2(г) + О_2(г) = 2Н₂SO_4(ж), DH^o₁=-462 кДж;

б) 2Н_2(г) + О_2(г) = 2Н₂О_(ж), DH^o₂=-572 кДж;

в) S_(к) + О_2(г) = SO_2(г), DH^o₃=-297 кДж.

Решение. Образование 1 моля серной кислоты H₂SO₄ из простых веществ S, O₂ и Н₂ происходит по реакции:

Н_2(г) + S_(к) + 2O_2(г) = H₂SO_4(ж).

Чтобы получить это уравнение из данных термомеханических уравнений, надо в соответствии с первым следствием из закона Гесса провести с ними необходимые алгебраические действия: к сумме уравнений (а) и (б) прибавить уравнение (в), умноженное на 2, и разделить на 2, т.е. [(а)+(б)+(в)•2]/2.

2Н₂О_(ж) + 2SO_2(г) + О_2(г) + 2Н_2(г) + О_2(г) + 2S_(к) + 2О_2(г) =

= 2Н₂SO_4(ж) + 2Н₂О_(ж) + 2SO_2(г)

2S_(к) + 2Н_2(г) + 4О_2(г) = 2Н₂SO_4(ж)

S_(к) + Н_2(г) + 2О_2(г) = Н₂SO_4(ж)

Чтобы получить значение энтальпии образования серной кислоты H₂SO₄, надо те же алгебраические действия провести со значениями тепловых эффектов данных реакций.