Вариант Реакции
11. СН4 (г.) + HNO3 (ж.) = СН3NO2 (г.) + Н2О (ж.)
12 4 HCl (г.) + О2 (г.) = 2 Н2О (ж.) + 2 Cl2 (г.)
13. 4 NO (г.) + 6 H2O (ж.) = 4 NH3 (г.) + 5 O2 (г.)
14. СО (г.) + 3 Н2 (г.) = СН4 (г.) + Н2О (ж.)
15. 2 СО (г.) + SO2 (г.) = S (тв.) + 2 CO2 (г.)
16. СН4 (г.) + СО2 (г.) = 2 СО (г.) + 2 Н2 (г.)
17. СН3СНО (г.) + Н2 (г.) = С2Н5ОН (ж.)
18. NH4Cl (тв.) = NH3 (г.) + HCl (г.)
19. СаС2 (тв.) + 2 Н2О (ж.) = С2Н2 (г.) + Са(ОН)2 (тв.)
20. С2Н5ОН (ж.) = С2Н4 (г.) + Н2О (ж.)
2.7. Контрольные задания 21-30.
1. Энтропия и ее физический смысл.
2. Двумя способами рассчитайте изменение энергии Гиббса реакции и сделайте вывод о возможности ее протекания.
Вариант Реакция и равновесные концентрации веществ, моль/л
21. 2 SO3 (г.) = 2 SO2 (г.) + O2 (г.)
|
|
0.4 0.12 0.06
22. 2 С2Н6 (г.) + 7 О2 (г.) = 4 СО2 (г.) + 6 Н2О (г.)
0.22 1.34 0.57 0.66
23. 2 NO2 (г.) = 2 NO (г.) + O2 (г.)
0.40 0.40 0.20
24. FeO (тв.) + CO (г.) = Fe (тв.) + CO2 (г.)
0.10 0.06
25. CS2 (г.) + 3 O2 (г.) = CO2 (г.) + 2 SO2 (г.)
0.50 0.30 0.60 0.20
26. 4 NO (г.) + 6 H2O (ж.) = 4 NH3 (г.) + 5 O2 (г.)
2.44 1.52 0.65 0.52
27. 4 NH3 (г.) + 3 O2 (г.) = 2 N2 (г.) + 6 H2O (г.)
0.37 1.74 1.26 3.78
28. 2 NF3 (г.) + 3 H2 (г.) = 6 HF (г.) + N2 (г.)
0.86 0.43 7.44 1.24
29. С2Н5ОН (ж.) = С2Н4 (г.) + Н2О (г.)
1.50 0.08 0.52
30. CH3Cl (г.) + H2O (г.) = CH3OH (г.) + HCl (г.)
0.95 0.96 0.03 0.05
Лабораторная работа № 1.
Определение теплового эффекта реакции нейтрализации.
Цель работы: измерение тепловых эффектов химических процессов калориметрическим методом
1.Сформулируйте первый закон термодинамики.
2. Что такое тепловой эффект химической реакции?
3. Как можно вычислить энтальпию химической реакции?
Реактивы и оборудование:
· калориметр;
· два мерных цилиндра на 100 мл;
· термометр;
· 0.5 Н растворы кислот;
|
|
· 0.5 Н растворы оснований (приведены в таблице).
Устройство калориметра:
Калориметр это прибор, позволяющий измерять тепловые эффекты, сопровождающие различные физико-химические процессы. Простейший калориметр состоит из двух стаканов, помещенных один в другой. Пространство между стаканами заполнено теплоизолирующим материалов. Стаканы закрыты крышкой с отверстиями для термометра и мешалки.
Методика выполнения работы:
Реакция нейтрализации одного моля любой сильной кислоты сильным основанием в достаточно разбавленных растворах сопровождается практически одинаковым экзотермическим эффектом Q:
H+ (P) + OH- (P) ¾® H2O (P) + Q
Q = - DH0 = 55.9 кДж/моль; DH0 - энтальпия реакции.
В ходе выполнения лабораторной работы необходимо практически определить тепловой эффект реакции нейтрализации 0.5 Н растворов указанных в таблице кислот и оснований и вычислить относительную ошибку измерения. Для этого мерными цилиндрами отмеривают по 100 мл растворов заданной кислоты и основания и термометром измеряют температуру каждого раствора с точностью до 0.10. Результаты измерений записывают в таблицу:
t0C кислоты | t0C основания | t0 н.р-раС начальная | t0 к.р-раC конечная | Dt0C | масса ра-ра | масса воды | q, кДж | DH0, кДж/моль | s, % |
Помещают термометр в калориметр и одновременно сливают растворы кислоты и основания. Быстро перемешивают раствор и регистрируют максимальной значение температуры (t0 к.р-ра).
Рассчитывают тепловой эффект реакции следующим образом:
1. вычисляют Dt0 = t0 к.р-ра - t0 н.р-ра,
2. вычисляют количество теплоты q, выделенной в результате реакции, приняв плотность растворов равной единице:
q = c m Dt0,
где с - удельная теплоемкость равная 4.18 кДж/кг*град
m - масса раствора;
3. вычисляют количество образовавших в реакции молей воды и в соответствии со значением q рассчитывают тепловой эффект на один моль (Q и DH0);
4. вычисляют относительную ошибку измерений по формуле:
½ DH0 ЭКС. - DH0 ТЕОР. ½
s = * 100
DH0 ТЕОР.