Решение типовых задач

Задача 1. Найти тепловой эффект реакции сгоранияметана.

Решение:

1. Пишем уравнение реакции сгорания метана:

СН₄(г)+2O₂ (г) = СO₂(г)+2Н₂О(ж)+∆Н_x

2. Согласно следствию из закона Гесса, составляем формулу решения:

∆Н_х = (∆Н_{обр. CO2}+2∆Н_{обр. Н2O}) - ∆Н_{обр. CH4}

3. Находим из табл. 3 теплоты образования СО₂ (г), Н₂О ( ж ), СН₄ (г) в кДж/моль и подставляем найденные значения в формулу. Получаем:

∆ Н = (-393,5-2*286)-(-75) = -965,5+75 = -890,5 кДж/моль или

∆Н_x = -212,5 ккал/моль

Для того, чтобы ∆Н выразить в ккал/моль, надо полученный результат в кДж/моль разделить на 4,19, так как 1 ккал/моль=4,19 кДж/моль.

Задача 2. Вычислить тепловой эффект реакции образования этилового спирта из простых элементов, если теплота его сгорания:

∆Н_{сгор. С2Н5ОН}=-1368,7 кДж/моль

Решение

1. Составляем уравнение реакции образования этилового спирта из элементов:

2С+ЗН₂+О₂=С₂Н₅ОН+∆Н_обр

2. Согласно следствию из закона Гесса, пишем формулу решения:

∆Н_обр=(2 ∆Н_{сгор. С}+3 ∆Н_{сгор. Н2})-∆Н_{сгор. С2Н5ОН}

3. Теплота сгорания простых веществ (С, Н₂ и т. п.) равна теплоте образования их окислов. Поэтому из табл. 3 находим

∆Н_{сгор. Н2}=∆Н_{обр. Н2О (ж)} =-286 кДж/моль,

∆Н_{сгор. С}=∆Н_{обр. СО2}=-393,5 кДж/моль.

Подставляя эти значения и значение ∆Н_{сгор. С2НОН}=-1368,7 кДж/моль в формулу решения получаем

∆Н_обр=[2(-393,5)-3.286]+1368,7=-1645+1368,7=-276,3 кДж/моль