Энтальпия фазовых переходов

1. Энтальпия образования иодоводорода из кристаллического иода и газообразного водорода равна 6.20 ккал / моль, энтальпия образования иодоводорода из газообразных иода и водорода равна - 1.24 ккал / моль. Рассчитайте энтальпию сублимации иода.

(_s H^О (I₂) = 14.88 ккал / моль)

2. Энтальпия образования жидкой воды равна - 285.8 кДж / моль, энтальпия образования газообразной воды равна - 241.8 кДж / моль. Рассчитайте энтальпию испарения воды.

(_v H^О = 44.0 кДж / моль)

3. Энтальпия плавления льда равна 6.0 кДж / моль, энтальпия испарения воды равна 44.0 кДж / моль. Рассчитайте энтальпию сублимации льда.

(_s H^О = 50.0 кДж / моль)

4. Энтальпия хлорирования белого фосфора до трихлорида фосфора равна - 292.88 ккал / моль, энтальпия хлорирования красного фосфора до трихлорида фосфора равна - 288.48 ккал / моль. Рассчитайте энтальпию перехода красного фосфора в белый.

(_tr H^О = 4.40 ккал / моль)

5. Рассчитайте энтальпию превращения ромбической серы в моноклинную, если энтальпия сгорания ромбической серы равна - 296.53 кДж / моль, энтальпия сгорания моноклинной серы равна - 296.86 кДж / моль.

(_tr H^О = 0.33 кДж / моль)

6. При нагревании хлорида цезия при температуре 445 ^ОС происходит переход из  - модификации в  - модификацию. Энтальпия превращения равна 1.8 ккал / моль. Рассчитайте, какое количество теплоты расходуется для превращения при указанной температуре 10.7 г  - CsCl в  - CsCl.

(0.114 ккал)

7. При сгорании 4.000 г графита до оксида углерода (IV) выделилось 31.35 ккал энергии в форме теплоты, а при сгорании 0.1000 г алмаза до оксида углерода (IV) выделилось 787.5 кал энергии в форме теплоты. Рассчитайте энтальпию превращения алмаза в графит.

(_tr H^О = - 0.45 ккал / моль)

8. Энтальпия превращения белого фосфора в красный равна 18.4 кДж / моль. Энтальпия образования декаоксида тетрафосфора из красного фосфора равна 3025.2 кДж / моль. Рассчитайте, какое количество энергии в форме теплоты выделится при сгорании 3.1 г белого фосфора.

(76.1 кДж)

9. При окислении 4.40 г сфалерита ( - ZnS) кислородом до оксида цинка и оксида серы (IV) выделяется 4.8 ккал, а при окислении 3.15 г вюртцита ( - ZnS) выделяется 3.5 ккал энергии в форме теплоты. Рассчитайте энтальпию превращения сфалерита в вюртцит.

(_tr H^О = 2.5 ккал / моль)

Энергия химической связи

1. Рассчитайте энтальпию реакции

CH₄ (г.) + Cl₂ (г.)  CH₃Cl (г.) + HCl (г.),

используя следующие значения энергий связи:

E (C ‑ H) = 85.6 ккал / моль;

E (Cl ‑ Cl) = 239.67 кДж / моль;

E (H ‑ Cl) = 427.80 кДж / моль;

E (С ‑ Cl) = 292.88 кДж / моль.

(_r H^О = - 395.41 кДж / моль)

2. Рассчитайте энтальпию реакции

2 NH₃ (г.)  N₂H₄ (г.) + H₂ (г.),

используя значения энергий связи:

E (H ‑ H) = 432.4 кДж / моль;

E (N ‑ H) = 388.7 кДж / моль;

E (N ‑ N) = 112.9 кДж / моль.

(_r H^О = 232.1 кДж / моль)

3. Рассчитайте среднюю энергию связи N ‑ H в молекуле аммиака, если:

E (N  N) = 943.17 кДж / моль;

E (H ‑ H) = 432.41 кДж / моль;

_f H^О (NH₃) = - 46.09 кДж / моль.

(E (N - H) = 388.77 кДж / моль)

4. Рассчитайте энтальпию образования тетрафторида ксенона, используя значения средних энергий связей:

E (Xe ‑ F) = 130 кДж / моль;

E (F ‑ F) = 158 кДж / моль.

_f H^О (XeF₄) = - 204 кДж / моль.

5. Рассчитайте изменение энтальпии в следующих процессах:

1) Н (г.) + Cl (г.)  HСl (г.);

2) Н (г.) + 1 / 2 Cl₂ (г.)  HСl (г.);

3) 1 / 2 Н₂ (г.) + Cl (г.)  HСl (г.);

используя следующие данные:

E (H ‑ H) = 432.41 кДж / моль;

E (Cl ‑ Cl) =  239.67 кДж / моль;

_f H^О (HCl) = - 93.05 кДж / моль. (_r H^О₁ = - 429.09 кДж / моль;

_r H^О₂ = - 309.25 кДж / моль; 

_r H^О₃ = - 212.89 кДж / моль)

6. Рассчитайте среднюю энергию связи H ‑ O в молекуле воды, используя следующие данные:

4 HCl (г.) + O₂ (г.)  2  Cl₂ (г.)  + 2 H₂O (г.) _r H^О = - 28.64 ккал / моль;

E (H ‑ Cl) = 427.80 кДж / моль;

E (Cl ‑ Cl) = 239.67 кДж / моль;

E (O = O) = 491.07 кДж / моль.

(E (Н - О) = 437.90 кДж / моль)

7. Рассчитайте значение энергии связи C = O в молекуле оксида углерода (IV), исходя из теплового эффекта реакции:

CH₄ (г.) + 2 O₂ (г.)  CO₂ (г.) + 2 H₂O (ж.) _r H^О = - 212.8 ккал / моль

и средних значений энергий связей:

E (C ‑ H) = 85.6 ккал / моль;

E (H ‑ O) = 110.0 ккал / моль;

E (O = O) = 117.2 ккал / моль.

Энтальпия испарения воды равна 10.5 ккал / моль.

(E (C = O) = 688.4 кДж / моль)

8. Рассчитайте энтальпию образования этана, если энтальпия сублимации графита равна 714.8 кДж / моль, энергии связей С ‑ С, С ‑ Н, Н ‑ Н равны, соответственно, 326.0 кДж / моль, 413.8 кДж / моль, 432.4 кДж / моль.

(_f H^О (С₂H₆) = - 82.0 кДж / моль)