Расчеты по термохимическим уравнениям реакций

Задача 1.5.
При сгорании 8,96 л (н.у.) бутана согласно термохимическому уравнению:
 2С₄Н₁₀ + 13О₂ = 8СО₂ + 10Н₂О + 5757 кДж выделилось:
1) 1151,4 кДж;  2) 2302,8кДж;  3) 4605,6 кДж;  4) 575,7кДж.
Дано: объем ацетилена: V(С₄Н₁₀) = 8,96 л.
Найти: количество выделившейся теплоты.
Р е ш е н и е:
Для выбора верного ответа удобнее всего провести расчет искомой в задаче величины и сравнить ее с предлагаемыми вариантами. Расчет по термохимическому уравнению ничем не отличается от расчета по обычному уравнению реакции. Над реакцией мы указываем данные в условии и искомые величины, под реакцией — их соотношения согласно коэффициентам. Теплота представляет собой один из продуктов, поэтому ее числовое значение мы рассматриваем как коэффициент.

Составляем пропорцию: 

8,96 л бутана дают х кДж (по условию)
44,8 л бутана дают 5757 кДж (по уравнению)

Сравнивая полученный ответ с предложенными вариантами, видим, что подходит ответ № 1.

Ответ: № 1.

Задача 1.6
При полном сгорании некоторого количества бутена выделилось 541,4 кДж. При этом согласно термохимическому уравнению: 
2С₄Н₈ + 12О₂ = 8СО₂ + 8Н₂О + 5414 кДж объем образовавшегося СО₂ (н.у.) составил:
1) 4,48 л;   2) 8,96 л;   .3) 17,92 л;   4) 22,4 л.
Дано: Количество выделившейся теплоты: Q = 541,4 кДж.
Найти: объем углекислого газа (н.у.): V (CO2) = ?
Р е ш е н и е :
Для выбора верного ответа удобнее всего провести расчет искомой в задаче величины и сравнить ее с предлагаемыми вариантами. Расчет по термохимическому уравнению ничем не отличается от расчета по обычному уравнению реакции. Над реакцией мы указываем данные в условии и искомые величины, под реакцией — их соотношения согласно коэффициентам. Теплота представляет собой один из продуктов, поэтому ее числовое значение мы рассматриваем как коэффициент.

Для вычисления объема углекислого газа составляем пропорцию: 

х л бутена дают 444 кДж (по условию)
179,2 л бутана дают 5414 кДж (по уравнению)

Сравнивая полученный ответ с предложенными вариантами, видим, что подходит ответ № 3.

Ответ: V(CO₂) = 17,92 л.

Задача 1.7
При сгорании порции пропана выделилось 444 кДж теплоты. Согласно термохимическому уравнению: С₃Н₈ + 50₂ = ЗСО₂ + 4Н₂О + 2220 кДж, объем (н.у.) затраченного кислорода равен:
1)44,8 л;  2) 17,92 л;  3) 22,4 л;  4) 11,2 л.
Дано: Количество выделившейся теплоты: Q = 444 кДж.
Найти: объем углекислого газа (н.у.): V (O₂) = ?
Р е ш е н и е :
Для выбора верного ответа удобнее всего провести расчет искомой в задаче величины и сравнить ее с предлагаемыми вариантами. Расчет по термохимическому уравнению ничем не отличается от расчета по обычному уравнению реакции. Над реакцией мы указываем данные в условии и искомые величины, под реакцией — их соотношения согласно коэффициентам. Теплота представляет собой один из продуктов, поэтому ее числовое значение мы рассматриваем как коэффициент.

 Для вычисления объема углекислого газа составляем пропорцию: 

  х моль кислорода требуется для получения 444 кДж (по условию)
  5 моль кислорода требуется для получения 2220 кДж (по уравнению)

Получим:

Сравнивая полученный ответ с предложенными вариантами, видим, что подходит ответ № 3.

Ответ: V(O₂) = 22,4 л.

Задачи на термохимические уравнения:
1. Термохимические процессы
2. Изменения энергии Гиббса
3. Энергетика химических реакций