27Тепловой эффект реакции водорода с кислородом с образованием воды составляет 572 кДж. Определите,...

1. По уравнению реакции 2H₂ + O₂ → 2H₂O, на образование 2 моль воды выделяется 572 кДж тепла. Значит, на образование 1 моль воды выделяется 286 кДж тепла. Молярная масса водорода H₂ = 2 г/моль, значит 100 г водорода это 50 моль. Теплота, выделяемая при реакции 100 г водорода, составит 50 моль * 286 кДж/моль = 14300 кДж.

2. По уравнению реакции NaOH + H₂SO₄ → Na₂SO₄ + H₂O, на образование 1 моль воды выделяется 113,6 кДж тепла. Молярная масса NaOH = 40 г/моль, значит 600 г NaOH это 15 моль. Теплота, выделяемая при реакции 600 г NaOH, составит 15 моль * 113,6 кДж/моль = 1704 кДж.

3. По уравнению реакции NaOH + H₂SO₄ → Na₂SO₄ + H₂O, на образование 1 моль воды выделяется 131 кДж тепла. Молярная масса H₂O = 18 г/моль, значит 72 г воды это 4 моль. Теплота, выделившаяся при реакции и образовании 72 г воды, составит 4 моль * 131 кДж/моль = 524 кДж.

Давайте разберем каждый из вопросов по отдельности.

27. Реакция водорода с кислородом

Реакция водорода с кислородом для образования воды можно описать следующим уравнением:

[ 2H_2 + O_2 \rightarrow 2H_2O ]

Известно, что тепловой эффект этой реакции (ΔH) составляет 572 кДж на 2 моль водорода. Нужно определить, сколько теплоты выделится при использовании 100 граммов водорода.

1. Найдем молярную массу водорода (H₂): [ \text{Молярная масса H}_2 = 2 \times 1 = 2 \text{ г/моль} ]

2. Найдем количество молей в 100 г водорода: [ n = \frac{100 \text{ г}}{2 \text{ г/моль}} = 50 \text{ моль} ]

3. Поскольку 572 кДж выделяется на 2 моль водорода, для 50 моль водорода выделится: [ Q = \frac{572 \text{ кДж}}{2 \text{ моль}} \times 50 \text{ моль} = 14300 \text{ кДж} ]

Таким образом, выделится 14300 кДж теплоты.

28. Реакция гидроксида натрия с серной кислотой

Уравнение реакции выглядит следующим образом:

[ 2NaOH + H_2SO_4 \rightarrow Na_2SO_4 + 2H_2O ]

Тепловой эффект реакции составляет 113,6 кДж на 2 моль NaOH. Нужно определить, сколько теплоты выделится при использовании 600 граммов NaOH.

1. Найдем молярную массу NaOH: [ \text{Молярная масса NaOH} = 23 + 16 + 1 = 40 \text{ г/моль} ]

2. Найдем количество молей в 600 г NaOH: [ n = \frac{600 \text{ г}}{40 \text{ г/моль}} = 15 \text{ моль} ]

3. Поскольку 113,6 кДж выделяется на 2 моль NaOH, для 15 моль NaOH выделится: [ Q = \frac{113,6 \text{ кДж}}{2 \text{ моль}} \times 15 \text{ моль} = 852 \text{ кДж} ]

Таким образом, выделится 852 кДж теплоты.

29. Нейтрализация гидроксида натрия серной кислотой

Уравнение реакции такое же, как и в предыдущем случае:

[ 2NaOH + H_2SO_4 \rightarrow Na_2SO_4 + 2H_2O ]

Известно, что тепловой эффект реакции составляет 131 кДж на 2 моль воды. Нужно рассчитать количество теплоты при образовании 72 г воды.

1. Найдем молярную массу воды (H₂O): [ \text{Молярная масса H}_2O = 2 \times 1 + 16 = 18 \text{ г/моль} ]

2. Найдем количество молей в 72 г воды: [ n = \frac{72 \text{ г}}{18 \text{ г/моль}} = 4 \text{ моль} ]

3. Поскольку 131 кДж выделяется на 2 моль воды, для 4 моль воды выделится: [ Q = \frac{131 \text{ кДж}}{2 \text{ моль}} \times 4 \text{ моль} = 262 \text{ кДж} ]

Таким образом, выделилось 262 кДж теплоты.

1. Для реакции водорода с кислородом с образованием воды у нас есть уравнение реакции: 2H2 + O2 -> 2H2O

Известно, что тепловой эффект реакции составляет 572 кДж. Молярная масса водорода (H2) равна 2 г/моль.

Для начала найдем количество моль водорода в 100 г водорода: n(H2) = масса / молярная масса = 100 г / 2 г/моль = 50 моль

Теперь найдем количество кислорода, необходимое для реакции с этим количеством водорода: n(O2) = 2 n(H2) = 2 50 = 100 моль

Теплота, выделяемая при реакции 1 моль водорода с кислородом, равна 572 кДж. Так как у нас 50 моль водорода, то общее количество теплоты, выделяемое при реакции 100 г водорода, будет: 572 кДж/моль * 50 моль = 28600 кДж

Ответ: при реакции 100 г водорода выделится 28600 кДж теплоты.

1. Для реакции гидроксида натрия и серной кислоты у нас есть уравнение реакции: 2NaOH + H2SO4 -> Na2SO4 + 2H2O

Известно, что тепловой эффект реакции составляет 113,6 кДж. Молярная масса гидроксида натрия (NaOH) равна 40 г/моль.

Найдем количество моль гидроксида натрия в 600 г гидроксида: n(NaOH) = масса / молярная масса = 600 г / 40 г/моль = 15 моль

Теплота, выделяемая при реакции 1 моль гидроксида натрия с серной кислотой, равна 113,6 кДж. Так как у нас 15 моль гидроксида натрия, то общее количество теплоты, выделяемое при реакции 600 г гидроксида натрия, будет: 113,6 кДж/моль * 15 моль = 1704 кДж

Ответ: при реакции 600 г гидроксида натрия выделится 1704 кДж теплоты.

1. Для реакции нейтрализации гидроксида натрия и серной кислоты у нас есть уравнение реакции: NaOH + H2SO4 -> Na2SO4 + H2O

Известно, что тепловой эффект реакции нейтрализации составляет 131 кДж. Масса воды, полученной в ходе реакции, равна 72 г.

Теплота, выделяемая при реакции 1 г воды, равна 131 кДж. Так как у нас 72 г воды, то общее количество теплоты, выделившееся в ходе реакции, будет: 131 кДж/г * 72 г = 9432 кДж

Ответ: в ходе реакции нейтрализации выделилось 9432 кДж теплоты.