A) Напишите термохимическое уравнение реакции между СО(г) и
водородом, в результате которой образуются СН4(г) и Н2О(г). Сколько теплоты
выделится при протекании этой реакции, если было получено 67,2 дм3 метана в
пересчете на нормальные условия?
б) При какой температуре наступит равновесие в системе:
4НСl(г) + О2(г) = 2Н2О(г) + 2Сl2(г); ∆Н= –114,42 кДж?
Хлор или кислород в этой системе являются более сильным окислителем и при
какой температуре?

27 Мар 2024 в 19:40
43 +1
0
Ответы
1

A) Термохимическое уравнение реакции:
COggg + 3H2ggg -> CH4ggg + H2Oggg

По уравнению можно составить уравнение теплового эффекта реакции:
ΔH = ΣΔH°продуктовΔH°продуктовΔH°продуктов - ΣΔH°реагентовΔH°реагентовΔH°реагентов ΔH = ΔH°(CH4)+ΔH°(H2O)ΔH°(CH4) + ΔH°(H2O)ΔH°(CH4)+ΔH°(H2O) - ΔH°(CO)+3∗ΔH°(H2)ΔH°(CO) + 3*ΔH°(H2)ΔH°(CO)+3ΔH°(H2)

Из табличных данных известно, что:
ΔH°CH4CH4CH4 = -74,8 кДж/моль
ΔH°H2OH2OH2O = -285,8 кДж/моль
ΔH°COCOCO = -110,5 кДж/моль
ΔH°H2H2H2 = 0 кДж/моль

Подставляем значения и находим ΔH:
ΔH = −74,8−285,8-74,8 - 285,874,8285,8 - −110,5−3∗0-110,5 - 3*0110,530 ΔH = -360,6 + 110,5
ΔH = -250,1 кДж/моль

Количество метана, полученного в реакции: 67,2 дм3 = 67,2/22,4 = 3 моль
Теплота, выделенная при реакции 3 моль метана: -250,1 кДж/моль * 3 моль = -750,3 кДж

Ответ: при реакции выделится 750,3 кДж теплоты.

б) Для того чтобы определить температуру, при которой наступит равновесие в системе, используем уравнение Вант-Гоффа:
ΔG = ΔH - TΔS

По условию известно, что ΔH = -114,42 кДж и ΔS < 0 таккакмолярнаяэнтропияуменьшаетсяприобразованиименьшегочисламолекултак как молярная энтропия уменьшается при образовании меньшего числа молекултаккакмолярнаяэнтропияуменьшаетсяприобразованиименьшегочисламолекул. Значит, чтобы значение ΔG стало отрицательным и равновесие наступило, температура должна быть выше 0.

Для определения конкретной температуры требуется больше дополнительной информации, такой как значение энтропии реакции.

16 Апр 2024 в 15:32
Не можешь разобраться в этой теме?
Обратись за помощью к экспертам
Гарантированные бесплатные доработки в течение 1 года
Быстрое выполнение от 2 часов
Проверка работы на плагиат
Поможем написать учебную работу
Прямой эфир