тесты
тест по химии по теме

ВАРИАНТ 1

1. Закончите молекулярные уравнения химических реакций и  составьте для них полные и сокращенные  ионные уравнения :

    а) KOH + CuSO4 -------→…;

    б) Ва(ОН)2+HNO3-----→…  .

2. Составьте электронный баланс  в следующих уравнениях:

 HI + FеCl3 → I2 + FеCl2 +HСl

 3. Реакция между какой парой веществ сопровождается одновременным выпадением осадка и образованием воды?

1) Нитрат калия и хлорид кальция

2) карбонат бария и соляная кислота

3) гидроксид бария и соляная кислота

4) гидроксид бария и серная кислота

4.Определить объем газа, который выделится при взаимодействии 23г натрия с водой.

Вариант 2

1. Закончите молекулярные уравнения химических реакций и  составьте для

    Них полные и сокращенные ионные уравнения :

    а) AgNO3+BaCl2-------→…;

    б) H2SO4+КОН-----→…   .

2. Составьте электронный  баланс в следующих уравнениях:

 HI + H2SO4 → I2 + H2S +H2O

 3. Какой из приведенных реакций соответствует сокращенное ионное уравнение Ca2+ + CO32- = CaCO3?

1) CaCl2 + Na2CO3 = CaCO3 + 2NaCl

2) Ca(OH)2 + CO2 + CaCO3 + H2O

3) Ca(HCO3)2 = CaCO3 + CO2 + H2O

4) CaO + CO2 = CaCO3

4. Сколько граммов оксида цинка можно получить при термическом разложении 100г гидроксида цинка.

ВАРИАНТ 3

1. Закончите молекулярные уравнения химических реакций и  составьте для

    них полные и сокращенные ионные уравнения.

 А) Ba(OH)2 + H2SO4 =

 Б) Na2CO3 + 2HCl=

2. Составьте электронный  баланс в следующих уравнениях:

 3. Реакция между какой парой веществ сопровождается одновременным выпадением осадка и образованием воды?

1) Нитрат калия и хлорид кальция

2) карбонат бария и соляная кислота

3) гидроксид бария и соляная кислота

4) гидроксид бария и серная кислота

4. Какая масса фосфора может быть окислена с помощью 2.24л кислорода.

Вариант 4

1. Закончите молекулярные уравнения химических реакций и  составьте для   них полные и сокращенные ионные уравнения.

 А) BaCL2 + H2SO4 =

 Б) Na2S + 2HCl=

2. Составьте электронный  баланс в следующих уравнениях

3. Реакция между какой парой веществ сопровождается одновременным выделением газа и образованием воды?

1) сульфид натрия и соляная кислота

2) силикат натрия и соляная кислота

3) карбонат натрия и соляная кислота

4) хлорид натрия и серная кислота

4. Какую массу оксида алюминия можно получить при взаимодействии алюминия с 4, 48л кислорода.

                     Вставить пропущенные слова

   бледно-зеленый газ             бромная вода             йод

  в органических         возгоняется             желто-зеленый газ     

иодная вода            красно-бурая жидкость          кристаллы     

  (  не  ) растворяется           отравления              резким       

        хлорная вода              черно-фиолетовые    

Начало формы

Фтор - , в воде , так как интенсивно с ней взаимодействует.

Хлор - , легко сжижается при 20оС и давлении 6 атм, растворимость в воде при 20оС - 2,5 л в 1 л воды. Раствор хлора в воде практически бесцветен - .

Бром - , растворимость в воде при 20оС равна 0,02 г в 100 г воды. Раствор брома в воде - - бурого цвета.

Иод - с металлическим блеском . Кристаллический иод легко - переходит из твердого в газообразное состояние. Растворимость в воде при 20оС равна 0,02 г в 100 г воды. Образующийся раствор светло-желтого цвета - .

Значительно лучше, чем в воде, иод и бром растворяются растворителях.

 Астат похож на , но имеет более ярко выраженный металлический характер.

Все галогены обладают запахом, вдыхание их вызывает сильнейшее раздражение дыхательных путей и тяжелые……..

Что общего в строении атомов галогенов?

а) Заряд ядра атома

б) Радиус атома

в) Одинаковое число электронов на наружном электронном слое

г) До октета (восьми электроном) на наружном электронном слое недостаёт по одному электрону

Для атомов какого галогена характерна единственная ненулевая степень окисления?

а) фтора

б) хлора

в) брома

г) йода

Термин «галоген» означает:

а) Рожденные морем

б) Рождающие соли

в) Жизнеобразующие

г) Основа генетики

Как изменяются неметаллические свойства галогенов в группе с увеличением порядкового номера химического элемента

а) Неметаллические свойства возрастают

б) Неметаллические свойства не изменяются

в) Неметаллические свойства уменьшаются

г) Неметаллические свойства усиливаются

Кто из ученых-химиков открыл хлор

а) А. Муассан

б) К. Шееле

в) Б. Куртуа   

г) А. Балар

Галогены являются:

а) Сильными восстановителями

б) Сильными окислителями

в) Переходными элементами

г) Могут быть как восстановителями, так и окислителями

Агрегатное состояние и окраска галогенов простых веществ постепенно изменяется с увеличением порядкового номера атомов химических элементов. Выберите правильное соответствие, характеризующее физические свойства галогенов.

В годы Первой мировой войны в качестве боевого отравляющего вещества Германией был впервые применён:

а) фтор

б) хлор

в) бром

г) йод

Тест по теме: «Галогены»

Что общего в строении атомов галогенов?

а) Заряд ядра атома

б) Радиус атома

в) Одинаковое число электронов на наружном электронном слое

г) До октета (восьми электроном) на наружном электронном слое недостаёт по одному электрону

В чем различие в строении атомов галогенов?

а) Заряд ядра атома

б) Радиус атома

в) Наружный электронный слой близок к завершённому

г) Относительная атомная масса

Особенности в строении атомов галогенов, обусловливающие их принадлежность к типичным неметаллам:

а) Заряд ядра атома

б) Радиус атома

в) Общее число электронов, вращающихся вокруг ядра атома

г) Близкое к завершению общее число электронов, находящихся на наружном электронном слое атома и способность атома легко принимать недостающие для этого электроны

Как изменяются неметаллические свойства галогенов в группе с увеличением порядкового номера химического элемента

а) Неметаллические свойства возрастают

б) Неметаллические свойства не изменяются

в) Неметаллические свойства уменьшаются

г) Неметаллические свойства усиливаются

Как изменяется электроотрицательность в группе галогенов

а) ЭО(F)  >  ЭО(Cl) >  ЭО(Br)  >  ЭО(I)

б) ЭО(F)  =  ЭО(Cl) =  ЭО(Br)  = ЭО(I)

в) ЭО(I) >  ЭО(Br) >  ЭО(Cl)  >  ЭО(F)   

г) ЭО(F)  <  ЭО(Cl)  =  ЭО(Br)  >  ЭО(I)

Галогены являются:

а) Сильными восстановителями

б) Сильными окислителями

в) Переходными элементами

г) Могут быть как восстановителями, так и окислителями

Вид химической связи в соединениях, образованных галогенами, неодинаков. Выберите соответствие

Агрегатное состояние и окраска галогенов простых веществ постепенно изменяется с увеличением порядкового номера атомов химических элементов. Выберите правильное соответствие, характеризующее физические свойства галогенов.

Галогены – простые вещества, имеют одинаковый вид химической связи, удерживающей атомы в молекулах, и одинаковый тип кристаллической решётки, но разное агрегатное состояние. Это объясняется тем, что:

а) В узлах кристаллической решётки находятся одинаковые по массе частицы, но расположенные друг от друга на разном расстоянии;

б) В узлах кристаллической решётки находятся двухатомные молекулы с разной массой и разной силой притяжения;

в) В узлах кристаллической решётки находятся нейтральные атомы, на которые не действуют силы межатомного (межмолекулярного) притяжения в кристалле;

г) Галогены образуют кристаллы разной формы.

< Назад 

Вперёд > 

Powered by Joomla!®. Designed by: de

 .

Конец формы

Галогены

Положение в периодической системе Д.И.Менделеева, строение галогенов

Выбери правильный ответ

Самый сильный окислитель

Фтор

Хлор

Бром

Йод

Самый большой атом

Фтор

Хлор

Бром

Иод

С увеличением заряда ядра окислительные свойства атомов химических элементов 7А группы

Усиливаются

Ослабевают

Не изменяются

Изменяются периодически

Возможные степени окисления химического элемента F

0, +1, +3, +5, +7

-1, 0, +1

-1, 0, +1, +3, +5, +7

-1, 0

Возможные степени окисления химического элемента Cl

0, +1, +3, +5, +7

-1, 0, +1, +3, +5, +7

-1, 0, +1

-1, 0

Распределение электронов в атоме химического элемента, который расположен в IV периоде, VIIА группе соответствует ряд чисел

2,8,8,7

2,8,18,7

2,8,18,8,7

2,8,8,4

Химическая связь в молекуле хлора

Ковалентная полярная

Ионная

Металлическая

Ковалентная неполярная

Кристаллическая решетка галогенов

Атомная

Ионная

Молекулярная

Металлическая

Для веществ с молекулярной кристаллической решеткой нехарактернам свойством является

Низкая температура плавления

Летучесть

Пластичность

 ТЕСТ 1.  ГАЛОГЕНЫ

Вариант 1

1. В ряду  элементов VII А группы Периодической системы Д.И. Менделеева   F-CI-Br-J:

а) металлические свойства усиливаются  

б) неметаллические свойства усиливаются

в) неметаллические свойства ослабевают

г) неметаллические свойства сначала растут, затем уменьшаются

2. Укажите сходство в строении атомов галогенов.

а) заряд ядра атома   б) радиус атома

в) одинаковое число электронов на внешнем энергетическом уровне

г) малый радиус.

3. Наиболее    сильно окислительные свойства выражены у:

а) фтора         б) хлора       в) брома        г) йода

4. Вид химической связи и тип кристаллической решетки в соединениях галогенов с

      металлами соответственно:

а) ковалентная полярная; молекулярная          в) ионная; ионная

б) металлическая; металлическая                     г) ковалентная неполярная; молекулярная

5. Соляную кислоту и хлориды можно распознать по их реакции:

        а) с нитратом серебра; б) с серебром; в) с хлоридом серебра.

Часть С.

Осуществить превращения:

2. Какой объем хлора необходим для получения 640 г брома из бромида калия?

ТЕСТ 1            ГАЛОГЕНЫ.                       

Вариант 2

1. Укажите сходство  в строении атомов галогенов.

а) заряд ядра атома

б) радиус атома             

в) число протонов

г) в основном состоянии один неспаренный p-электрон на внешнем энергетическом уровне

2.  Среди галогенов – простых веществ - твердым является

1.фтор  2. хлор 3. бром 4. иод.

3. Из галогенов как отравляющее вещество в боевых действиях был применен впервые

фтор       2. хлор                 3.бром                4. иод.

4. Степень окисления хлора в соединении Са (ОСl)2

-1             2.+1                    3.+3                           4.+5

5.При сливании растворов бромида калия и нитрата серебра образуется осадок

белого цвета;

желтоватого цвета;

желтого цвета;

оранжевого цвета.

Часть С.

Какой объем водорода (н.у.) выделится при взаимодействии 130 г цинка с соляной кислотой?

 Осуществить превращения:

НBr

ест_Галогены_9 кл → Домашнее задание » Д/З химия

ТЕСТ по теме «Галогены»

1.  Что общего в строении атомов галогенов:

а) заряд ядра атома; б) радиус атома; в) число ё на внешнем электронном слое;

г) до октета (восьми e-) на внешнем электронном слое недостает по одному e-?

2.  В чем различие строения атомов галогенов:

а) заряд ядра атома; б) радиус атома; в) внешний электронный слой близок к завершенному;

г) относительная атомная масса?

3.   Особенности в строении атомов галогенов, обусловливающие их принадлежность к типичным неметаллам:

а) заряд ядра атома; б) радиус атома; в) общее число e-; г) близкое к завершению общее число e-, находящихся на внешнем электронном слое, и способность атома легко принимать недостающие для этого электроны.

4. Как изменяются неметаллические свойства галогенов в группе с увеличением порядкового номера:

а) возрастают; б) не изменяются; в) уменьшаются; г) усиливаются от элемента № 17 к элементу № 9, остальные - без изменения?

5.  Галогены являются:

а) сильными восстановителями; б) сильными окислителями; в) переходными элементами?

6.  Установите соответствие, характеризуя физические свойства галогенов:

1)      фтор      А. красно-бурая жидкость

2)  хлор      Б. светло-желтый газ

3)  бром      В. твердое кристаллическое вещество, темно-фиолетовое, с металлическим блеском

4)  йод        Г. газ, желто-зеленый

*7. Галогены - простые вещества — имеют одинаковый вид химической связи в молекуле, но разное агрегатное состояние. Это объясняется тем, что:

а) галогены образуют кристаллы разной формы; б) в узлах кристаллической решетки находятся двухатомные молекулы с разной массой и силой притяжения; в) окислительная активность галогенов неодинакова.

8. Назовите жидкий галоген:            а) хлор; б) фтор; в) бром; г) йод.

*9. Назовите галоген, который способен возгоняться:        а) фтор; б) хлор; в) бром; г) йод.

10. Какое из приведенных ниже утверждений является неверным? Галогены обладают следующими свойствами:

а) в газообразном состоянии существуют в виде двухатомных молекул;

б) способны образовывать со щелочными металлами соединение типа MeR;

в) не образуют химической связи с Н2;

г) обладают окислительными свойствами.

11. Составьте из следующих словосочетаний два правильных суждения о галогенах:

а) с возрастанием заряда ядра в подгруппе галогенов;      д) окислительные свойства галогенов;

б) с уменьшением заряда ядра в подгруппе галогенов;     е) усиливаются;

в) от фтора до астата;                                                            ж) ослабевают.          г) от астата до фтора;

12. Найдите области применения хлора в зависимости от его свойств.

Из букв, соответствующих правильным ответам, получите название металла, ионы которого служат реактивом на хлорид-ионы.

13. Какая из приведенных реакций протекает в растворе? a) KI + Вг2 ; б) КВг +I2 →; в) КС1 + Вг2 ; г) КС1 +I2

14. Какой атом наиболее сильный окислитель:        a) ...2s22p5; б) ...3s23p5; в) ...3d'°4s24p5; г) ...4dI05s25p5?

15.  Какая схема отражает лабораторный способ получения хлороводорода?

а) Н2 + С12 →;    б) NaCl + H2SO4 →;    в) СН, + Cl2 →

16. В каком случае реакция пройдет до конца?     a) Na+ + СI- →;   б) Са2+ + СI- →  в) Ag+ + СI- →  г) А13+ + СI- →

17. Какая из реакций, используемых в превращении:

                                  А               Б                  В

            НС1 —> С12 —> НС1 → AgCl, является реакцией обмена?

18.  Соляную кислоту и хлориды можно распознать по их реакции:

        а) с нитратом серебра; б) с серебром; в) с хлоридом серебра.

19.  Соляная кислота обладает свойствами: 1) изменять окраску лакмуса; 2) изменять цвет фенолфталеина; 3) реагировать со многими металлами; 4) растворять медь; 5) нейтрализовать гидроксид кальция; 6) растворять оксид золота; 7) взаимодействовать с солями; 8) вытеснять серную кислоту из сульфатов.

20.  На схеме изображены области применения галогенов и их соединений. Найдите соответствие:

                            а) хлор;    б) бром;      в) фтор;      г) йод.

                     1                              2                        3                          4

ТЕСТ 1.  ГАЛОГЕНЫ.                                        Вариант 1

1. В ряду  элементов VII А группы Периодической системы Д.И. Менделеева   F-CI-Br-J:

а) металлические свойства усиливаются   б) неметаллические свойства усиливаются

в) неметаллические свойства ослабевают

г) неметаллические свойства сначала растут, затем уменьшаются

2. Укажите сходство в строении атомов галогенов.

а) заряд ядра атома   б) радиус атома

в) одинаковое число электронов на внешнем энергетическом уровне

г) до завершения внешнего уровня (до октета) недостает по одному электрону

3. Отметьте характеристики галогенов.

а) молекулы двухатомны в газообразном состоянии m б) ЭО(F) > ЭО(СI) > ЭО(Вг) > Э0(J)

в) проявляют степень окисления от -1 до  +7 (исключение F-1)

г) обладают только окислительными свойствами

4. Плотность, температуры плавления и кипения галогенов с увеличением заряда ядра атома в подгруппе Периодической системы Д.И. Менделеева:

а) уменьшаются   б) возрастают    в) не изменяются     г) уменьшаются, затем возрастают

5. Наиболее    сильно окислительные свойства выражены у:

а) фтора         б) хлора       в) брома        г) йода

6. Восстановительные свойства наиболее сильно выражены у:

а) фтора       б) хлора     в) йода      г) брома

7. Наиболее    сильная энергия ионизации выражена у:

а) фтора         б) хлора       в) брома        г) йода

8. Сила галогеноводородных кислот возрастает в ряду:

а) HI, HBr, HCI        б) HCI, HBr, HJ        в) HBr, HJ, HCI            г) HJ, HCI, HBr

9. Водные растворы практически не образуют:  а) фтор     б) хлор     в) бром      г) йод

10. Вид химической связи и тип кристаллической решетки в соединениях галогенов с

      металлами соответственно:

а) ковалентная полярная; молекулярная          в) ионная; ионная

б) металлическая; металлическая                     г) ковалентная неполярная; молекулярная

11. Определите, какая из приведенных   реакций протекает в растворе.

а) KBr + J2 ®             б) КСI + Вг2 ®           в) КСI + J2  ®             г) KBr + СI2 ®

ТЕСТ 1            ГАЛОГЕНЫ.                             Вариант 2        

1. В ряду элементов VII А группы Периодической системы Д.И. Менделеева   F-CI-Br-J:

а) окислительные свойства усиливаются

б) окислительные свойства ослабевают

в) восстановительные свойства усиливаются

г) восстановительные свойства ослабевают

2. Укажите различия в строении атомов галогенов.

а) заряд ядра атома

б) радиус атома             

в) внешний энергетический уровень близок к завершению

г) в основном состоянии один неспаренный p-электрон на внешнем энергетическом уровне

3. Отметьте характеристики галогенов.

а) в ряду F2— CI2 — Вг2 — J2  изменяется масса молекул, находящихся в узлах кристаллической решетки, и сила притяжения между молекулами

б) валентность в соединениях переменная, от I до VII, степень окисления от -1 до +7 (искл. фтор  -1)

в) Э0(J) > ЭО(Вг) > ЭО(СI) > ЭО(F)                         г) не реагируют с кислородом и азотом

4. Агрегатное состояние и окраска галогенов простых веществ постепенно изменяются с

    увеличением порядкового номера химического элемента в Периодической системе.

    Выберите ответ, в котором охарактеризованы эти свойства брома.

а) газ, зелено-желтый     в) твердое кристаллическое вещество, черное с серым отливом

б) газ, желто-зеленый           г) жидкость, красно-бурая

5. Самым сильным окислителем является:       а) бром          б) хлор     в) фтор     г) йод.

6. Наиболее сильно восстановительные свойства выражены у:

а) фтора             б) хлора           в) брома           г) йода

7. Наиболее    сильное сродство к электрону выражено у:

а) фтора         б) хлора       в) брома        г) йода

8. Агрегатное состояние и окраска галогенов простых веществ постепенно изменяются с увеличением порядкового номера химического элемента в Периодической системе Д.И. Менделеева. Выберите ответ, в котором даны характеристики этих физических свойств йода.

а) газ, зелено-желтый          б) газ, желто-зеленый

в) твердое кристаллическое вещество, черное с серым отливом

г) жидкость, красно-бурая

9. Вид химической связи и тип кристаллической решетки в молекулах галогенов

    соответственно:

а) ковалентная полярная; молекулярная           в) ковалентная неполярная; молекулярная

б) металлическая; металлическая                       г) ионная; ионная

10. Прочность  химической связи в ряду        HF-HCI-HBr-HI:

      а) возрастает       б) падает      в) не изменяется        г) сначала падает, затем возрастает

11. Определите, какая из приведенных   реакций протекает в растворе.

      а)   KI + Вг2  ®           б)  КВг2 + J2 ®          в)  КСI + Вг2 ®           г) КСI + J2 ®

Теплота образования

* При восстановлении магнием 1 моль оксида хрома (3) выделяется 662 кДж теплоты, а при восстановлении магнием 1 моль оксида железа (3) выделяется 981 кДж. Определите тепловой эффект реакции восстановления 1 моль оксида хрома (3) железом с образованием оксида железа (3).

* При сгорании 1 моль метана выделяется 892 кДж теплоты. Какую массу (г) оксида ртути (2) можно разложить, используя это количество теплоты, если известно, что при окислении кислородом 1 г. ртути выделяется 0,4 кДж.

* По значениям теплот образования веществ СН4=+75, С2Н2= -230, СО2= +393, Н2О= +286 кДж/ моль, рассчитайте в каком случае и во сколько раз выделяется больше теплоты: при сжигании одинаковых объемов ацетилена или метана.

* При сгорании 2 моль этилена в кислороде выделяется 2822 кДж теплоты. Определите теплоту образования этилена, если стандартные теплоты образования СО2 и Н2О равны 393 и 286 кДж/моль соответственно.

Отправлено 23 Апрель 2012 - 11:17

Вычислите теплоту образования оксида железа (III), 16г которого вступают в реакцию взаимодействия с монооксидом углерода, в результате чего образуются железо и диоксид углерода, если теплота образования диоксида углерода 393,5 кДж/моль, монооксида углерода 110 кДж/моль, а тепловой эффект реакции 2,7 кДж.

Уравнение реакции получается: Fe2O3 + 3CO = 2Fe + 3CO2

Qреакции = 3*Q(CO2)-3*Q(CO)-Q(Fe2O3)

При сгорании 2 моль фосфина РН3 образуются оксид фосфора
Р2О5 и вода (ж) и выделяется 2440 кДж. Определите теплоту образования
фосфина, если при образовании оксида фосфора (V) и воды выделяется
соответственно 1548 кДж / моль и 286 кДж / моль.

2PH3 + 4O2 = P2O5 + 3H2O
HPH3 = ((1548 + 3*286) - 2440)/2 = -17 кДж/моль

Цитата:

При стандартных условиях теплота полного сгорания белого
фосфора равна 760,1 кДж / моль, а теплота полного сгорания черного фос-
фора равна 722,1 кДж / моль. Чему равна теплота превращения черного
фосфора в белый при стандартных условиях?

Реакция сгорания моля черного фосфора имеет вид:
Р(ч) + 5/4О2 = 1/2Р2О5 + 722,1 кДж/моль.
Этот же процесс можно провести в две стадии: сначала превратить моль черного фосфора в моль белого:
P(ч) = Р(б) + Q
а затем - сжечь белый фосфор:
Р(б) + 5/4О2 = 1/2Р2О5 + 760,1 кДж/моль.
По закону Гесса,
722,1 = Q + 760,1,
откуда Q = -38 кДж/моль.

Пример 2. Реакция горения этана выражается термохимическим уравнением

C2H6(г) + 3½O2 = 2 CO2(г) + 3H2O (ж); ΔHх.р. = -1559,87 кДж

Вычислите теплоту образования этана, если известны теплоты образования СО2(г) и Н2О(ж).

Решение. Теплотой образования (энтальпией) данного соединения называют тепловой эффект реакции образования 1 моль этого соединения из простых веществ, взятых в их устойчивом состоянии при данных условиях. Обычно теплоты образования относят к стандартному состоянию, т.е. 25оС (298 К) и 1,013×105 Па, и обозначают через ΔHо298. Так как тепловой эффект с температурой изменяется незначительно, то здесь и в дальнейшем индексы опускаются, и тепловой эффект обозначается через ΔН. Следовательно, нужно вычислить тепловой эффект реакции, термохимическое уравнение которой имеет вид:

2С (графит) + 3Н2(г) = С2Н6(г); ΔН = ?

исходя из следующих данных:

а) С2Н6(г) + 3 ½О2(г) = 2СО2(г) + 3Н2О(ж); ΔН = -1559,87 кДж

б) С (графит) + О2(г) = СО2(г); ΔН = -393,51 кДж

в) Н2(г) + ½О2 = Н2О(ж); ΔН = -285,84 кДж

Задача 1. Известны тепловые эффекты следующих реакций:

C2H2(г) = 2С(к) + H2(г); Q = 226,7 кДж; (1)

графит

3C2H2(г) = C6H6(ж); Q = 631,1 кДж; (2)

C6H6(ж) = С6H6(г); Q = –33,9 кДж/моль. (3)

Рассчитайте теплоту образования газообразного бензола из графита и водорода. (МГУ, Фа-

культет почвоведения, Абитуриент-2002.)

Решение

Стандартная теплота образования вещества равна тепловому эффекту реакции образова-

ния 1 моль данного вещества из простых веществ в стандартных состояниях (при давлении равном 1

атм и заданной температуре). Следовательно, необходимо найти тепловой эффект реакции:

6С(к) + 3Н2(г) = С6H6(г) + обр Q (C6H6). (4)

графит

Согласно закону Гесса тепловой эффект реакции зависит только от вида и состояния ис-

ходных веществ и продуктов и не зависит от пути перехода.

Закон Гесса позволяет оперировать термохимическими уравнениями, как алгебраическими

выражениями, т. е. на его основе путем комбинации уравнений реакций с известными тепловыми эф-

фектами можно вычислить неизвестный тепловой эффект суммарной реакции.

Уравнение (4) можно получить путем алгебраического сложения уравнений, представленных в

условии, почленно умножив их на определенные числа. Поскольку алгебраические операции с термо-

химическими уравнениями вызывают, как правило, затруднения у абитуриентов, остановимся на этом

более подробно.

Для того чтобы подобрать множители к термохимическим уравнениям (1) – (3) с известными

тепловыми эффектами, следует сопоставить их с уравнением (4). Комбинируя уравнения реакций,

указанные в условии задачи, необходимо добиться того, чтобы в левой части уравнения (4) было 6

моль графита. Для этого уравнение (1) почленно умножим на –3. Множители для уравнений (2) и (3)

равны 1, так как в каждом из них, как и в уравнении (4), фигурирует 1 моль бензола (и газообразного,

и жидкого). Коэффициенты перед С6Н6(ж) в уравнениях (2) и (3) равны, что позволит сократить это

слагаемое в суммарном уравнении. Таким образом, получаем1:

C2H2(г) = 2С(к) + H2(г) + 226,7 кДж;

графит

–3

3C2H2(г) = C6H6(ж) + 631,1 кДж; 1

C6H6(ж) = С6H6(г) –33,9 кДж; 1

6С(к) + 3Н2(г) = С6H6(г) + обр Q (C6H6);

графит

обр Q (C6H6) = 226,7 ⋅ (–3) + 631,1 – 33,9 = –82,9 (кДж/моль).

Ответ: обр Q (C6H6) = –82,9 кДж/моль.

Задача 2. Теплоты сгорания α-глюкозы, β-фруктозы и сахарозы при 25 °С равны 2802, 2810,

5644 кДж/моль соответственно. Рассчитайте теплоту гидратации сахарозы. (МГУ, Химический

факультет, Абитуриент-2001.)

Решение

Теплота сгорания вещества — это теплота сгорания 1 моль данного вещества в кислороде до

соответствующих оксидов (исключение составляют N2, HCl и др.) при стандартных условиях.

Запишем термохимические уравнения сгорания α-глюкозы, β-фруктозы и сахарозы и уравне-

ние гидратации сахарозы (тепловой эффект этой реакции необходимо определить), а затем будем

действовать по алгоритму, описанному в решении задачи 1:

C12H22O11(к) + 12O2(г) = 12CO2(г) + 11H2O(ж) +5644 кДж; 1

C6H12O6(к) + 6O2(г) = 6CO2(г) + 6H2O(ж) + 2802 кДж;

α-глюкоза

–1

C6H12O6(к) + 6O2(г) = 6CO2(г) + 6H2O(ж) +2810 кДж;

β-фруктоза

–1

C12H22O11(к) + H2O(ж) = C6H12O6(к) + C6H12O6(к) + Qгидр;

α-глюкоза β-фруктоза

Qгидр = 5644 – 2802 – 2810 = 32 (кДж/моль).

Ответ: Qгидр = 32 кДж/моль.

Задача 3. При окислении 54 г алюминия кислородом выделяется 1675,5 кДж теплоты, а при

взаимодействии 32 г Fe2O3 с алюминием выделяется 170,84 кДж теплоты. Рассчитайте теплоту

образования оксида железа(III). (МГУ, Химический факультет, Абитуриент-2002.)

1 Советуем читателям самостоятельно проверить, действительно ли при сложении уравнений (1) – (3), почленно умно-

Решение

Эту задачу можно решить двумя способами.

Способ 1

Теплоту образования оксида железа(III) можно найти, воспользовавшись следствием из закона

Гесса: стандартная теплота реакции равна разности сумм стандартных теплот образования продуктов

(с учетом коэффициентов) и стандартных теплот образования исходных веществ (с учетом коэффи-

циентов):

0

обр.исх.веществ

0

обр.продуктов

_______0

реакции Q = ΣQ − ΣQ .

Напишем уравнение реакции:

2Al + Fe2O3 = Al2O3 + 2Fe + Q1.

По определению стандартная теплота образования простого вещества в стандартном состоя-

нии равна нулю, поэтому

Q1 = Qобр(Al2O3) – Qобр(Fe2O3).

Отсюда:

Qобр(Fe2O3) = Qобр(Al2O3) – Q1.

По условию задачи при окислении 2 моль (54/27) алюминия выделяется 1675,5 кДж теплоты:

2Al + 1,5O2 = Al2O3 + 1675,5 кДж.

Следовательно, по определению теплоты образования вещества Qобр(Al2O3) = 1675,5

кДж/моль.

Находим Q1:

32/160 моль Fe2O3 ––––––––– 170,84 кДж;

1 моль Fe2O3 ––––––––––––– Q1;

Q1 = 854,2 кДж.

Итак, Qобр(Fe2O3) = 1675,5 – 854,2 = 821,3 (кДж/моль).

Способ 2

По условию задачи при окислении 2 моль Al выделяется 1675,5 кДж теплоты. Тогда согласно

уравнению реакции (1) количество теплоты Q1 выделяется при окислении 4 моль Al:

4Al + 3O2 = 2Al2O3 + Q1.— (1)

Следовательно,

Q1 = 1675,5 ⋅ 2 = 3351 (кДж/моль).

женных на указанные числа, получается уравнение (4

Аналогично проведем расчеты по уравнению реакции (2):

2Al + Fe2O3 = Al2O3 + 2Fe + Q2; (2)

n(Fe2O3) = 32/160 = 0,2 (моль);

Q2 = 170,84 ⋅ 5=854,2 (кДж/моль).

Теплоту образования оксида железа(III) можно рассчитать как тепловой эффект реакции (3):

2Fe + 1,5O2 = Fe2O3 + Qобр(Fe2O3). (3)

Для получения уравнения (3) необходимо сложить термохимические уравнения (1) и (2), ум-

ноженные на коэффициенты 0,5 и –1 соответственно. Следовательно,

Qобр(Fe2O3) = 0,5Q1 – Q2 = 821,3 (кДж/моль).

Ответ: Qобр(Fe2O3) = 821,3 кДж/моль.

Задача 4. При сгорании 6 г этана выделилось 312 кДж теплоты. При сгорании 34,4 г смеси

пентана и гептана выделилось 1680 кДж теплоты. Каково молярное соотношение пентана и гепта-

на в смеси, если известно, что в гомологическом ряду алканов теплота сгорания увеличивается на

660 кДж на каждый моль CH2-групп? (МГУ, ФФМ, 2002.)

Решение

Определим теплоту сгорания этана:

n(С2Н6) = 6/30 = 0,2 (моль),

следовательно, при сгорании 1 моль этана выделится 1560 кДж (312/0,2) теплоты.

Пентан С5Н12 отличается от этана С2Н6 на три гомогологические разности СН2, следовательно,

теплота сгорания пентана равна:

1560 + 660 ⋅ 3 = 3540 (кДж/моль).

Теплота сгорания гептана С7Н16 равна:

1560 + 660 ⋅ 5 = 4860 (кДж/ моль).

Пусть в смеси было х моль пентана и у моль гептана.

Масса смеси:

72х + 100у = 34,4. (1)

Составим термохимические уравнения сгорания углеводородов:

C5H12(ж) + 8O2(г) = 5CO2(г) + 6H2O(ж) + 3540 кДж;

C7H16(ж) + 11O2(г) = 7CO2(г) + 8H2O(ж) + 4860 кДж.

Количество теплоты, которое выделилось при сгорании смеси:

3540х + 4860у = 1680. (2)

Решив систему уравнений (1) и (2), получим, что х = у = 0,2 моль. Следовательно,

n(C5H12):n(C7H16) = 1:1.

Ответ: n(C5H12):n(C7H16) = 1:1.

Задача 5. Теплота образования OF2 из простых веществ при стандартных условиях составля-

ет 22 кДж/моль. Рассчитайте энергию связи O–F в молекуле фторида кислорода, если энергии свя-

зей в молекулах O2 и F2 составляют соответственно 498 и 159 кДж/моль. (МГУ, Биологический фа-

культет, 2001.)

Решение

По определению стандартной теплоты образования вещества запишем термохимическое урав-

нение (1):

F2(г) + 1/2O2(г) = OF2(г) + 22 кДж. (1)

Энергия связи — энергия (теплота), которая выделяется при образовании 1 моль вещества из

атомов2. В многоатомной молекуле (CH4, NH3, H2O и т. д.) энергия связи может быть определена

формально как частное от деления теплоты реакции образования 1 моль молекул из атомов на число

связей.

В соответствии с определением энергии связей составим термохимические уравнения образо-

вания молекул O2, F2 и OF2 из атомов:

2O = O2(г) + 498 кДж; (2)

2F = F2(г) + 159 кДж; (3)

F + 1/2O = 1/2OF2 + Qx. (4)

Величина Qx в уравнении (4) — это и есть энергия связи O–F. Для нахождения теплового эф-

фекта Qx воспользуемся алгоритмом из решения задачи 1. Получаем:

Qx = 0,25 ⋅ 498 + 0,5 ⋅ 159 + 0,5 ⋅ 22 = 215 (кДж/моль).

Ответ: Eсв(O–F) = 215 кДж/моль.

Задача 6. При нагревании смеси 1,6 моль брома с избытком бутана образовались два моно-

бромпроизводных и поглотилось 16,8 кДж. При нагревании такого же количества исходной смеси до

более высокой температуры поглотилось 17,2 кДж. В обоих случаях бром прореагировал полностью.

Известно, что при образовании 1-бромбутана из простых веществ выделяется на 4,0 кДж/моль

меньше, чем при образовании 2-бромбутана. Найдите теплоты реакций образования обоих моно-

бромпроизводных и выход 1-бромбутана во втором случае, если в первом случае он составил 37,5 %.

2 Или требуется для разрыва данной связи.

Теплоты реакций можно считать не зависящими от температуры. (МГУ, Высший колледж наук о

материалах, 1998.)

Решение

Способ 1

Пусть Q1 — теплота образования 1-бромбутана, а Q2 — теплота образования 2-бромбутана. По

условию задачи Q2 – Q1 = 4 кДж/моль.

В задаче требуется найти тепловые эффекты Q3 и Q4 следующих реакций:

С4H10(г) + Br2(ж) = C4H9Br(ж) + HBr(г) + Q3; (1)

1-бромбутан

С4H10(г) + Br2(ж) = C4H9Br(ж) + HBr(г) + Q4. (2)

2-бромбутан

Согласно следствию из закона Гесса

Q3 = Q1 + Qобр(HBr) – Qобр(С4Н10); (3)

Q4 = Q2 + Qобр(HBr) – Qобр(С4Н10). (4)

Вычитая выражение (4) из выражения (3) получаем:

Q3 – Q4 = Q1 – Q2 = –4.

По условию задачи в первом случае (при более низкой температуре) на получение 1-

бромбутана израсходовалось 0,6 моль (1,6 ⋅ 0,375) брома, тогда на получение 2-бромбутана был из-

расходован 1 моль брома.

Пусть во втором случае (при более высокой температуре) на получение 1-бромбутана пошло х

моль брома. Исходя из этого, получим систему из трех уравнений с тремя неизвестными:

3 4

3 4

3 4

16,8 0,6

17, 2 (1,6 )

4

Q Q

xQ xQ

Q Q

− = + ⎧⎪

− = + − ⎨⎪

⎩ − = −

Решив эту систему, получим:

Q3 = –13 кДж/моль, Q4 = –9 кДж/моль, х = 0,7 моль.

Найдем выход 1-бромбутана во втором случае:

n(Br2) = n(C4H9Br) = x = 0,7 моль.

Таким образом, 0,7 100% 43,75%

1, 6

η = ⋅ = .

Способ 2

Запишем термохимические уравнения всех реакций, которые указаны в условии задачи:

4С(к) + 4,5H2(г) + 0,5Br2(ж) = C4H9Br(ж) + Q1; (1)

графит 1-бромбутан

4С(к) + 4,5H2(г) + 0,5Br2(ж) = C4H9Br(ж) + Q2; (2)

графит 2-бромбутан

С4H10(г) + Br2(ж) = C4H9Br(ж) + HBr(г) + Q3; (3)

1-бромбутан

С4H10(г) + Br2(ж) = C4H9Br(ж) + HBr(г) + Q4. (4)

2-бромбутан

Из условия следует, что Q2 = Q1 + 4.

В первом случае на образование 1-бромбутана было израсходовано 0,6 моль (1,6 ⋅ 0,375) бро-

ма, следовательно, на образование 2-бромбутана — 1 моль брома.

Обозначим теплоты образования 1-бромбутана и 2-бромбутана соответственно как

Q′обр(С4Н9Br) и Q′′обр(С4Н9Br).

Согласно следствию из закона Гесса и с учетом того, что Q2 = Q1 + 4, получаем:

Q3 = Q′обр(С4Н9Br) + Qобр(HBr) – Qобр(С4Н10) = Q1 + Qобр(HBr) – Qобр(С4Н10);

Q4 = Q′′обр(С4Н9Br) + Qобр(HBr) – Qобр(С4Н10) = Q2 + Qобр(HBr) – Qобр(С4Н10) = Q1 + 4 +

Qобр(HBr) – Qобр(С4Н10) = Q3 + 4.

Тепловой эффект реакции зависит от количества вещества реагента, поэтому в первом случае

при образовании 1-бромбутана поглотилось 0,6Q3 кДж теплоты, а при образовании 2-бромбутана_______, со-

ответственно, Q4 кДж. В сумме поглотилось, по условию задачи, 16,8 кДж теплоты. Учитывая также

то, что Q4 = Q3 + 4, получаем:

16,8 0,6 0,6 4 1,6 4 3 4 3 3 3 − = Q +Q = Q +Q + = Q + ;

3

20,8 13

1, 6

Q

−

= =− (кДж/моль);

13 4 9 4 Q = − + = − (кДж/моль).

Допустим, что при более высокой температуре (во втором случае) образовалось х моль 1-

бромбутана, тогда 2-бромбутана образовалось (1,6 – х) моль.

Составим уравнение:

−17, 2 = −13x − 9(1,6 − x) .

Отсюда х = 0,7 моль. Таким образом, во втором случае образовалось 0,7 моль 1-бромбутана.

Его выход:

0,7 100% 43,75%

1, 6

η = ⋅ = .

Ответ: Q3 = –13 кДж/моль, Q4 = –9 кДж/моль, η = 43,75%.

Задача__

Количество теплоты, которое выделяется или поглощается в результате реакций между определенными количествами реагентов, называют тепловым эффектом химической реакции и обычно обозначают символом Q.

Наряду с тепловым эффектом термохимические процессы очень часто характеризуют разностью энтальпий D H продуктов реакции и исходных веществ.

Энтальпия Н — это определенное свойство вещества, оно является мерой энергии, накапливаемой веществом при его образовании.

Процессы, протекающие при постоянном давлении, встречаются гораздо чаще, чем те, которые протекают при постоянном объеме, так как большинство из них проводится в открытых сосудах. Доказано, что в химических процессах, протекающих при постоянном давлении, выделившееся (или поглощенное) тепло есть мера уменьшения (или соответственно увеличения) энтальпии реакции D H.

При экзотермических реакциях, когда тепло выделяется, D Н отрицательно. При эндотермических реакциях (тепло поглощается) и D H положительно.

Термохимические уравнения. На первых этапах изучения химии вы часто пользовались равным по абсолютной величине и противоположным по знаку обозначением, например:

где Q — количество выделенной теплоты. Если использовать энтальпию (характеристику энергосодержания системы), то это уравнение следует записать иначе:

В справочных таблицах обычно приводят не значения величины Q, а значения величины D H, измеренные при определенных условиях (чаще всего при 298 К); их обозначают D H0.

Теплота образования химических соединений. Теплотой образования соединения называется количество теплоты, которое выделяется или поглощается при образовании одного моля химического соединения из простых веществ при стандартных условиях (р = 105 Па, T = 298 К). Она измеряется в кДж/моль. Согласно этому определению, теплота образования простого вещества при стандартных условиях равна О.

Изменение энтальпии D Н зависит от давления и температуры. Поэтому для того, чтобы облегчить сравнение термохимических данных для различных реакций, были приняты определенные стандартные состояния (условия).

При написании термохимических уравнений твердое вещество, жидкость и газ обязательно обозначаются символами (тв), (ж) и (г) соответственно, поскольку изменение энтальпии зависит от агрегатного состояния реагирующих веществ и продуктов реакции. Стандартное состояние: для газа — состояние чистого газа при 105 Па; для жидкости — состояние чистой жидкости при 105 Па; для твердого вещества — наиболее устойчивое при давлении 105 Па кристаллическое состояние, например графит у углерода, ромбическая сера у серы и т. п. Стандартное состояние всегда относится к 298 К. Так, например, термохимическое уравнение образования воды из водорода и кислорода записывается следующим образом:

Значение 286 кДж является теплотой образования воды в стандартных условиях и означает, что при образовании 1 моля воды выделяется 286 кДж теплоты:

Отметим, что значение теплоты образования газообразной воды уже будет иным:

Закон Гесса и его следствия. Важнейшим законом, на котором основано большинство термохимических расчетов, является закон Гесса (его называют также законом суммы тепловых эффектов).

Тепловой эффект химической реакции зависит от состояния исходных веществ и продуктов реакции, но не зависит от промежуточных стадий реакций.

Пример: Тепловой эффект реакции окисления углерода в оксид углерода (IV) не зависит от того, проводится ли это окисление непосредственно:

или через промежуточную стадию образования оксида углерода (II):

Из закона Гесса следует, что если известны общий тепловой эффект реакции и тепловой эффект одной из двух ее промежуточных стадий, то можно вычислить тепловой эффект (х) второй промежуточной стадии, т. е. еслито

Это положение очень важно, так как позволяет рассчитывать тепловые эффекты для реакций, не поддающихся непосредственному экспериментальному изучению.

Если теплота образования какого-либо вещества из простых веществ не измерена экспериментально, то для расчета можно воспользоваться значениями D Н ряда других соединений; комбинируя эти значения, можно получить D Нобр искомого соединения.

Особенно удобно проводить такие расчеты, используя следствия, непосредственно вытекающие из закона Гесса:

Тепловой эффект химической реакции равен разности суммы теплот образования продуктов реакции и суммы теплот образования исходных веществ (суммирование проводится с учетом числа молей веществ, участвующих в реакции, т. е. стехиометрических коэффициентов в уравнении протекающей реакции):

Здесь Qi, Qj — теплоты образования продуктов реакции и исходных веществ соответственно; ni, и nj — стехиометрические коэффициенты в правой и левой частях термохимического уравнения соответственно.

Аналогичным образом можно записать:

где D н — изменение энтальпии соответствующей реакции,D Hi, D Hj— энтальпии образования продуктов реакции и исходных веществ соответственно.

Химическая кинетика трактует качественные и количественные изменения в ходе химического процесса, происходящие во времени. Обычно эту общую задачу подразделяют на две более конкретные:

1) выявление механизма реакции — установление элементарных стадий процесса и последовательности их протекания (качественные изменения);

2) количественное описание химической реакции — установление строгих соотношений, которые могли бы удовлетворительно предсказывать изменения количеств исходных реагентов и продуктов по мере протекания реакции.

Как правило, химическая реакция протекает в несколько промежуточных стадий, которые, складываясь, дают суммарную реакцию.

Элементарная стадия реакции. Кинетическое уравнение химической реакции (с учетом механизма реакции) может быть получено только в результате экспериментального изучения реакции и не может быть выведено из стехиометрического уравнения суммарной реакции. При обсуждении механизмов реакций принято различать реакции по их молекулярности, т. е. по числу молекул, участвующих в каждом элементарном акте взаимодействия. По этому признаку различают реакции мономолекулярные, бимолекулярные и тримолекулярные.

Мономолекулярными называются реакции, в которых элементарный акт представляет собой химическое превращение одной молекулы, которое в общем виде можно описать уравнением

А = В + С.

Бимолекулярные — это такие реакции, элементарный акт в которых осуществляется при столкновении двух молекул

А + В = С.

В тримолекулярных реакциях элементарный акт осуществляется при одновременном столкновении трех молекул

2А + В = С.

Столкновение более чем трех молекул одновременно практически невероятно, поэтому реакции большей молекулярности на практике не обнаружены.

Теплота образовани 

Теплота образования хлороводорода из простых веществ равна 92 кДж/моль. Количество теплоты, выделившееся при взаимодействии 10 л (н.у.) хлора и 5 л (н.у.) водорода, в кДж равно

Теплота образования какого оксида химическим количеством 1 моль наименьшая? 

18.03.2012 | Автор: admin 

1) 2Mg(т) + О2(г) = 2MgO(т) + 1200 кДж

2) Zn(T) + 0,5O2(г) = ZnO(т) + 350 кДж

3) 2Сu(т) + O2(г) – 309,6 кДж = 2СuО(т)

4) 2А1(т) + 1,5O2(г) = А12О3(т) + 1600 кДж

Ответ:

если перенести все теплоты образования по одну часть уравнения, то получится, что наименьшая теплота образовании оксида меди (II), т.е. ответ: 3) 2Сu(т)+O2(г)=2СuО(т)+309,6кДж, т.к. на 1 моль всего 309,6кДж/2=154,8кДж

Занятие №17

Тема занятия: Расчеты по термохимическим уравнениям

Тип занятия:  урок изучения нового материала

Цель занятия:

рассмотреть химические процессы с точки зрения их энергетической составляющей, актуализировать понятия «термохимические реакции», «тепловой эффект химической реакции», «экзотермические и эндотермические процессы»;

раскрыть понятие «теплота образования соединений», стандартная энтальпия, закон Гесса;

познакомить с понятием энтропия и оценкой возможности самопроизвольного протекания реакций;

развивать умение решать расчетные задачи по термохимическим уравнениям, рассчитывать тепловой эффект химической реакции с использованием понятий «теплота образования», составлять термохимические уравнения реакций, определять теплоты образования веществ по термохимическим уравнениям реакций

Средства обучения:

Компьютер, проекционная аппаратура

Ход занятия:

I. Вводное слово учителя, введение в тему урока Слайд 1

II. Актуализация знаний. Слайд 2

Тепловые эффекты химических реакций. Химическая реакция заключается в разрыве одних и образовании других связей, поэтому она сопровождается выделением или поглощением энергии в виде теплоты, света, работы расширения образовавшихся газов.

                Вводное задание (классификация х.р. по тепловому эффекту) Самостоятельная деятельность учащихся по актуализации понятий «термохимические реакции», «тепловой эффект химической реакции», «экзотермические и эндотермические реакции».

III. Объяснение нового материала.

Химические реакции протекают с выделением или поглощением энергии, чаще всего в виде теплоты. Реакции, при которых теплота выделяется, называются экзотермическими, поглощается – эндотермическими. Количество теплоты, выделяющееся или поглощающееся при химической реакции, протекающей при постоянной температуре, называется тепловым эффектом реакции. При постоянном давлении тепловой эффект реакции равен изменению энтальпии (ΔН).

Тепловой эффект реакции выражается в единицах энергии – килоджоулях (кДж) или килокалориях (ккал) (1ккал = 4,1868кДж).

Наука, которая изучает тепловые эффекты химических реакций, называется термохимией, а уравнения химических реакций, в которых указывается тепловой эффект, - термохимическими уравнениями.

Тепловой эффект реакции (ΔН) зависит от природы реагирующих веществ, от количества этих веществ и их агрегатного состояния, от температуры.

Для сопоставления энергетических эффектов различных реакций и для проведения термохимических расчетов используют стандартные тепловые эффекты (обозначаются ).

Слайд 3 Под стандартным понимается тепловой эффект реакции, осуществляемой в условиях, когда все участвующие в реакции вещества находятся в заданных стандартных состояниях (давление 101 кПа).

Слайд 4 В термохимических уравнениях необходимо указывать агрегатные состояния веществ с помощью буквенных индексов, а тепловой эффект реакции (ΔН) записывать отдельно, через запятую.

Например, термохимическое уравнение

кДж,

показывает, что данная химическая реакция сопровождается выделением 1531кДж теплоты, если давление 101кПа, и относится к тому числу молей каждого из веществ, которое соответствует стехиометрическому коэффициенту в уравнении реакции.

При экзотермических реакциях, когда тепло выделяется, ∆Н отрицательно. При эндотермических реакциях (тепло поглощается) и ∆H положительно.

H2 + Cl2 = 2Сl2 + Q,

где Q — количество выделенной теплоты. Если использовать энтальпию (характеристику энергосодержания системы), то это уравнение следует записать иначе:

H2 + Cl2 = 2Сl2,  ∆Н < (Q = - ∆Н).

Важнейшей величиной в термохимии является стандартная теплота образования (стандартная энтальпия образования). Стандартной теплотой (энтальпией) образования сложного вещества называется тепловой эффект (изменение стандартной энтальпии) реакции образования одного моля этого вещества из простых веществ в стандартном состоянии. Стандартная энтальпия образования простых веществ в этом случае принята равной нулю.

В термохимии часто используют уравнения, в которых тепловой эффект относят к одному молю образовавшегося вещества, применяя в случае необходимости дробные коэффициенты.

Например, кДж.

Тепловой эффект данной химической реакции равняется энтальпии образования HCl(г), т.е.

Слайд 5 Откуда взялся знак "минус" перед значением теплового эффекта? Принято потерянную любой системой энергию представлять со знаком "минус". Рассмотрим, например, уже знакомую нам систему из молекул метана и кислорода. В результате экзотермической реакции между ними происходит выделение теплоты:

СH4(г) + 2 O2(г) = СO2(г) + 2 H2О(ж) + 890 кДж

Можно записать эту реакцию и другим уравнением, где выделившаяся ("потерянная") теплота имеет знак "минус":

СH4(г) + 2 O2(г) – 890 кДж = СO2(г) + 2 H2О(ж)

По традиции энтальпию этой и других экзотермических реакций в термодинамике принято записывать со знаком "минус":

∆Но298 = –890 кДж/моль (энергия выделяется).

Слайд 6 Наоборот, если в результате эндотермической реакции система поглотила энергию, то энтальпия такой эндотермической реакции записывается со знаком "плюс". Например, для реакции получения CO и водорода из угля и воды (при нагревании):

C(тв) + H2О(г) + 131,3 кДж = CO(г) + H2(г)

(∆Но298 = +131,3 кДж/моль)

Тепловой эффект экзотермической реакции считают отрицательным (ΔН<0), а эндотермической – положительным (ΔН>0).

Слайд 7 В основе термохимических расчетов лежит закон Гесса. Тепловой эффект (∆Н) химической реакции (при постоянных Р и Т) не зависит от пути ее протекания, а зависит от природы и физического состояния исходных веществ и продуктов реакции.

ΔНх.р. = ∑ ΔНпрод обр - ∑ ΔНисх обр

Следствия из закона Гесса

Тепловые эффекты прямой и обратной реакций равны по величине и противоположны по знаку.

Тепловой эффект химической реакции (∆Н) равен разности между суммой энтальпий образования продуктов реакции и суммой энтальпий образования исходных веществ, взятых с учетом коэффициентов в уравнении реакции.

IV. Объяснение алгоритма решения расчетных задач с применением термохимических расчетов по уравнениям.

Слайд 8 Пример При образовании 1,8 г воды (H2O(ж)) из газообразных водорода и кислорода выделилось 28,6 кДж тепла. Вычислить энтальпию образования H2O(ж) и написать уравнение реакции, тепловой эффект которой равен .

Решение. 1-й способ.

Так как 1 моль воды равен 18 г, то энтальпию образования

1 моль H2O(ж) можно вычислить

 кДж/моль,

что соответствует уравнению

    кДж/моль.

2-й способ: Из условия: H=-28,6 кДж.

По определению: ;

Следовательно,

 кДж/моль.

V. Первичный контроль усвоения теоретического материала, решение расчетных задач.

Слайд 9 Пример 1. Сколько выделится теплоты при получении 1 кг железа по реакции

Fe2O3(к)+3СО(г)=2Fe(к)+3СО2(г), если энтальпии образования Fe2O3(к), СО(г) и СО2(г) соответственно равны (кДж/моль): -822,7; -110,6 и -394,0.

Решение

1.Вычисляем тепловой эффект реакции (H), используя следствие из закона Гесса.

Так как энтальпия образования простого вещества принимается равной нулю то, .

Тогда

 кДж

Проведем расчет по термохимическому уравнению:

если образуется 256г  Fe,  то выделяется 27,2 кДж;

если образуется 1000г Fe,  то выделяется     х  кДж.

Решаем пропорцию и получаем

кДж, т.е.

выделится 242,9 кДж теплоты.

Слайд 10 Пример 2. Реакция горения этана выражается термохимическим уравнением

C2H6(г) + 3½O2 = 2 CO2(г) + 3H2O (ж);      ΔHх.р. = -1559,87 кДж.  Вычислите теплоту образования этана, если известны теплоты образования СО2(г) и Н2О(ж)

Решение.

Исходя из следующих данных:

а) С2Н6(г) + 3 ½О2(г) = 2СО2(г) + 3Н2О(ж); ΔН = -1559,87 кДж

б) С (графит) + О2(г) = СО2(г); ΔН = -393,51 кДж

в) Н2(г) + ½О2 = Н2О(ж); ΔН = -285,84 кДж

На основании закона Гесса

С2Н6 = 3 ½О2 – 2С – 2О2 – 3Н2 – 3/2О2 = 2СО2 + 3Н2О – 2СО2 – 3Н2О

ΔН = -1559,87 – 2(-393,51) – 3(-285,84) = +84,67 к Дж;

ΔН = -1559,87 + 787,02 + 857,52;        С2Н2 = 2С + 3Н2;

ΔН = +84,67 кДж

Следовательно

∆Hобр С2Н6= -84,67 кДж

Слайд 11 Пример 3. Реакция горения этилового спирта выражается термохимическим уравнением:

С2Н5ОН(ж) + 3О2(г) = 2СО2(г) + 3Н2О(ж); ΔН = ?

Вычислите тепловой эффект реакции, если известно, что мольная (молярная) теплота парообразования С2Н5ОН(ж) равна +42,36 кДж и известны теплоты образования: С2Н5ОН(г); СО2(г); Н2О(ж).

Решение. Для определения ΔН реакции необходимо знать теплоту образования С2Н5ОН(ж). Последнюю находим из данных:

С2Н5ОН(ж) = С2Н5ОН(г); ΔН = + 42,36 кДж.

+42,36 = -235,31 – ∆HC2H5OH(ж);

 ∆HC2H5OH(ж)  = -235,31 – 42,36 = -277,67 кДж.

Вычисляем ΔН реакции, применяя следствия из закона Гесса:

ΔНх.р. = 2(-393,51) + 3(-285,84) + 277,67 = -1366,87 кДж.

Слайд 12 Пример 4. Вычислить энтальпию образования N2O5(кр), если известен тепловой эффект реакции  N2O5(к)+2KOH(к)=2KNO3(к)+H2O(ж); кДж, а также энтальпии образования KOH(к), KNO3(к) и H2O(ж), которые соответственно равны -425,0;-493,2 и –286,0 (кДж/моль).

Решение.

Используя следствие из закона Гесса, запишем

Подставим данные из условия и получим

-380,6=(2-493,2-286)-(+2-425)

Проводим арифметические вычисления:

-380,6=-422,4-.

Отсюда

 кДж/моль

VI. Рефлексия    Слайд 13

Что называется тепловым эффектом химической реакции (DH)?

Перечислите факторы, влияющие на тепловой эффект химической реакции (DH).

Какие реакции называются экзотермическими и эндотермическими? Приведите примеры.

Какой знак имеет тепловой эффект (DH) для экзотермических и эндотермических реакций?

Дайте определение стандартной энтальпии образования сложного вещества .

Дайте формулировку закона Гесса.

Сформулируйте следствия из закона Гесса.

VII. Домашнее задание    Слайд 14

1. При взаимодействии 1 моль водорода и 1 моль хлора выделяется 184 кДж. Чему равна энтальпия образования хлористого водорода ?

2. На разложение 1 моль бромистого водорода на простые вещества требуется затратить 72 кДж теплоты. Чему равна энтальпия образования HBr?

3. Сколько выделится теплоты при сжигании 1 кг алюминия, если кДж/моль.

4. При сжигании какого количества магния выделяется 1000 кДж, если кДж/моль?

Таблица 1

Стандартные теплоты (энтальпии) образования ΔHо298 некоторых веществ

Таблица на каждом столе учащихся.

Библиографический список:

1. Термохимия и кинетика: Методические указания /Cост.: В.В.Горбунов, Е.А.Зеляева, Г.С.Исаева;

М.: МГУИЭ, 2003. - 24.

2. [электронный документ] http://hkola.narod.ru/    Химия ОСНОВЫ ТЕОРЕТИЧЕСКОЙ ХИМИИ

3. [электронный документ] http://www.hemi.nsu.ru/   Термохимия

4. [электронный документ] http://www.chemguru.ru/    Решение задач по химии

A 30. Задачи. Термохимические расчёты.

1.  В результате реакции, термохимическое уравнение которой 2SO2 + О2 = 2SО3 + 198 кДж,

выделилось 297 кДж теплоты. Объем израсходованного оксида серы (IV) равен…

2.  Дано термохимическое уравнение: 2Мg + O2 = 2МgО + 1204 кДж.  В результате реакции выделилось 903 кДж теплоты. Какая масса магния (в граммах) сгорела?

3. В соответствии с термохимическим уравнением реакции 2Са + О2 = 2СаО + 635,1 кДж

количество теплоты, выделяющееся при горении 10 г кальция, равно…

4. В реакцию, протекающую в соответствии с термохимическим  уравнением

 4Li + 2O2 = 2Li2O + 1198кДж, вступило 1 моль лития. Количество выделившейся теплоты равно …

5. Теплота образования оксида алюминия равна 1676 кДж/моль. Определите тепловой эффект реакции, в которой при взаимодействии алюминия с кислородом получено 25,5 г А12О3.

6. Теплота образования оксида меди (II) равна 156 кДж/моль. Количество теплоты, выделившееся при окислении 32 г меди, равно…

7.   Дано термохимическое уравнение: 2FеО + С = 2Fе + СО2 - 132 кДж. В результате реакции поглотилось 55 кДж теплоты. Какая масса оксида железа (II) в граммах прореагировала с углеродом?

8. Дано термохимическое уравнение: 2NО + О2 = 2NО2 + 114 кДж.  Сколько теплоты (в кДж) выделится при взаимодействии 100 г оксида азота (II) с избытком кислорода?

9. В реакцию, протекающую в соответствии с термохимическим уравнением

2А1 + 3S = Аl2S3 + 509 кДж,  вступило 108 г алюминия. Количество   выделившейся   теплоты равно…

10. Составьте термохимическое уравнение реакции, если известно, что при взаимодействии 0,5 моль натрия с хлором образуется хлорид натрия и  выделяется 205 кДж теплоты.

11. При сжигании 64 г серы выделилось 594 кДж теплоты. Теплота образования сернистого газа равна ... кДж/моль.

12. При растворении цинка в серной кислоте выделилось 4 г водорода и 305 кДж. Определить,  сколько теплоты выделится при растворении 97 г цинка.

13. В результате реакции c термохимическим уравнением 2АgNО3(тв) = 2Аg(тв)+2NO2(г)+О2(г)-317кДж,  поглотилось 15,85 кДж теплоты. Масса выделившегося серебра равна…

14.В результате реакции, термохимическое уравнение которой 4NН3(г)+5O2(г)=4NО(г)+6Н2О(г)+902 кДж, выделилось 1127,5 кДж теплоты. Объем (н.у.)образовавшегося при этом оксида азота (II) равен…

15. В результате реакции, термохимическое уравнение которой  2КСlО3 = 2КСl + 3O2 + 91 кДж,

выделилось 182 кДж теплоты. Масса образовавшегося  кислорода равна…

16. Теплота   образования   сульфида   натрия   равна  372 кДж/моль. Количество теплоты, образующееся  при  взаимодействии  230 г натрия с избытком серы, равно..

17. При взаимодействии 5,6 л (н.у.) фтора, с избытком лития выделилось 308 кДж теплоты. Теплота образования фторида лития равна... кДж/моль.

18. При окислении 80 г кальция выделилось 1270 кДж теплоты. Теплота образования оксида кальция равна ... кДж/моль.

19. При сжигании 1 моль ацетилена выделяется 1350 кДж теплоты. Сколько теплоты выделяется при сжигании 2 м3 ацетилена?

20.   Теплота сгорания ацетилена равна 1350 кДж/моль. Какое количество теплоты выделится при сгорании ацетилена объемом 1 л ( н.у.)?

21. На основании термохимического уравнения реакции полного сгорания ацетилена

2С2Н2 + 5О2= 4СО2 +  2Н2О + 2700 кДж рассчитайте, сколько теплоты выделится, если будет израсходовано: а) 13 г ацетилена; б) 0,5 моль ацетилена; в) 100 м3 ацетилена.

22. На основании термохимического уравнения реакции горения метана

СН4 +2О2 =СО2 + 2Н2О + 890 кДж    рассчитайте, какой объем метана  надо сжечь, чтобы получить 4,45∙105 кДж энергии.

23. Согласно термохимическому уравнению реакции СН4 + 2О2 = СО2 + 2Н2О + 802 кДж,

количество теплоты, выделившейся при сжигании 24 г метана, равно…

24. Найти тепловой эффект реакции горения метана, если при сгорании 0,1 моль его выделяется 89,3 кДж теплоты.

25. При горении 26 г метана в кислороде с образованием углекислого газа и воды выделяется 891 кДж теплоты. Составьте термохимическое уравнение реакции и найдите, сколько теплоты выделится при сгорании 2,7 моль метана.

1.Входит в состав РНК:     рибулоза,       Д-рибоза,      Г-рибоза

2.Входит в состав ДНК:     Д-ксилоза,     Д-дезоксирибоза,    Д – талоза

3.Восстанавливающими дисахаридами являются:   целлобиоза,  лактоза,   мальтоза

4.Дисахаридный фрагмент крахмала:  мальтоза     сахароза      лактоза

5.Дисахаридный фрагмент целлюлозы:   целлобиоза   глюкоза    сахароза

6.Моносахарид целлюлозы

Число полностью заполненных энергетических подуровней в ионе Са 2+  равно

     1) 3                           2) 4                        3) 5                           4) 6

Формула водородного соединения элемента с электронной конфигурацией 1s22s22p63s23p63d104s24p64d105s25p4

1) ЭН2                      2) ЭН4                          3) ЭН5                                    4) ЭН6

     3.   Способность принимать электроны атомом элемента увеличивается в ряду                                                          

1) теллур, селен, сера                                     2) хлор, фтор, бром

3) магний, хлор, кремний                               4) углерод, кремний, олово

      4.   Полярность связи Э-Н увеличивается в ряду

            1) сероводород, хлороводород                2) фтороводород, вода

             3) аммиак, этан                                         4) сероводород, селеноводород

Оксид Cl2O7  образует соль

1) NaClO4                 2) NaClO3               3) NaClO2          4) NaClO      

      6. В атоме скандия число полностью заполненных энергетических

подуровней равно  

1)  3                          2)  4                      3)  5                       4)   6            

     7.   Иону Sr2+  соответствует электронная конфигурация

           1) 1s22s22p63s23p63d104s24p65s2             2)  1s22s22p63s23p63d104s24p65s25p2

           3) 1s22s22p63s23p63d104s24p6                4)  1s22s22p63s23p63d24s24p65s25p6 

     8.  Способность отдавать электроны атомом элемента увеличивается в ряду

            1) кремний, сера, хлор                        2) калий, рубидий, цезий

            3) бор, индий, алюминий                   4) бром, селен, криптон

      9. Полярность связи O-H увеличивается в ряду

            1) H2SO4  , H 3PO                                 2) HClO4 , HClO3

            3) HNO3  ,  Al(OH)3                             4) H3AsO4 ,  H 2SO4

10. Оксиду  ЭО3 соответствует кислота..

   1 -                                           2 -                                 3 -                                          4 -

11. Наибольшее число электронов имеет:

      1- атом натрия       2 –ион            3-ион                    4 -ион

12. Число электронов равно числу нейтронов в …

     1-атоме бериллия  2- ионе           3-ионе                      4-атолме хрома

13. Число неспаренных электронов в ионе палладия(+4), находящемся в основном состоянии, равно….

     1 -0                         2 -2                 3 -4                            4 -6

14. В основном состоянии неспаренные электроны содержит частица….

     1 -                           2 -                   3 -                              4 –

15 .Формула высшей кислородсодержащей кислоты, образованной некоторым элементом – Н2ЭО4. Какую конфигурацию валентных электронов  может иметь этот элемент в основном состоянии?

     1 -                           2 -                   3 -                              4 –

16. Элемент проявляет в соединениях максимальную степень окисления +5. Какую конфигурацию валентных электронов  может иметь этот элемент в основном состоянии?

     1 -                           2 -                   3 -                              4 –

17. Определите электронную конфигурацию иона               в основном электронном состоянии (этот ион может быть получен под действием ультрафиолетового  излучения)

     1 -                           2 -                    3 -                              4 –

18. Определить электронную конфигурацию иона         в основном электронном состоянии

     1 -                           2 -                    3 -                               4 –

19. Электронная конфигурация иона            в основном электронном состоянии  

                     . Какой еще ион имеет такую же электронную конфигурацию.

     1 -                           2 -                     3 -                              4 –

20. Электронная конфигурация иона             в основном электронном состоянии  

                     .Какой еще ион имеет такую же электронную конфигурацию.

    1 -                           2 -                     3 -                              4 –

21. Сколько электронов и протонов содержит ион

     1 -119р, 119е         2 -5р, 1е           3 -57р, 58е               4 -57р,57е

22. Сколько электронов и протонов содержит ион

      1 -60р, 60е            2 -4р, 2е           3 -30р, 32е               4 -30р, 30е                  

Решение задач:  свойства жиров и масел

Сколько моль водорода может присоединить полный сложный эфир глицерина и винилуксусной кислоты

    2.Сколько моль  водорода может присоединить 1 моль жира, образованного акриловой , метакриловой и винилуксусной кислотами?

3Сколько моль водорода может присоединить  триолеилглицерат?

4. Сколько моль йода может присоединить один моль жира состава     С60Н98О6

5.Сколько моль водорода может присоединить 1 моль жира состава  С40Н78О6.

6. Сколько моль брома может присоединять 1моль жира состава            С54 Н96 О6

7. Сколько моль хлора  может присоединить 1моль жира состава                С 56 Н 102 О6

8.Сколько моль брома может присоединить 1 моль жира состава             С54 Н 92 О6

9. Какие из следующих глицеридов входят в состав твердых жиров: пальмитодистеарин, олеолинолеопальмитин, триглицерид масляной кислоты, диолеолинолеин,  тристеарин,  трилиноленоин. Ниаписать структурные формулы этих глицеридов.

10. Написать уравнение реакций кислотного и щелочного гидролиза следующих жиров:    диолеостеарин,  триолеин,  пальмитоолеолинолеин,  трипальмитин.

11. Природный жир имеет в своем составе остатки трех разных кислот. При гидролизе соединения, образующегося при гидрировании этого жира, получилась соль только одной кислоты. Привести возможную формулу жира.

12.Известно, что  в молекуле жира 100 атомов водорода  и он вступает  в реакцию с йодом в соотношении 1:5. Написать возможные структурные формулы жира, образованного кислотами с четным числом атомов углерода.

13.Написать структурные формулы жира состава С51 Н94 О6 , образованного кислотами с четным числом атомов углерода.

14. Привести пример уравнения реакции синтеза жира, который способен вступать в реакцию с водородом в отношении 1:5 и состоит из остатков двух кислот с одинаковым числом атомов углерода.

15. При сгорании 1моль жира образуется 57моль углекислого газа и 54 моль воды. Написать 2возможные формулы жира, образованного кислотами с четным числом атомов углерода.

:

           Вариант 1

В 800 г раствора содержится 40 г поваренной соли. Какова массовая доля соли в растворе

 2.      Определите массу раствора фосфорной кислоты, пролитую на себя неаккуратным лаборантом, если кислоты в растворе было 4 г, а её массовая доля составляла 0,001.

3.      Определите массовую долю сахара в сгущенном молоке, которое вылизал из банки пудель Тотоша, пока его хозяева купались в реке. Тотоше показалось, что во всей 400-граммовой массе молока сахара было 180 г.

            Вариант 2

1. Для полоскания горла используют 4% раствор соды (NaHCO3). Сколько граммов соды и сколько граммов воды нужно взять для приготовления 50 г 4%-го раствора питьевой соды

2. Миша с пеленок был заядлым экспериментатором. Однажды он решил получить кристаллы йода из 5%-го спиртового раствора йода путем выпаривания спирта. Выпарную чашку он вылил из флакончика 25 г раствора и начал процесс выпаривания.   Объясните, почему в конце работы у Миши округлились глаза, и было недоумевающее лицо. Сколько граммов йода мог бы получить Миша теоретически?

3. Чтобы продемонстрировать детям, пришедшим на экскурсию в аптеку, важность знаний по химии, директор показал на женщину, работающую со склянками, и сказал, что здесь готовится 5%-й спиртовой раствор борной кислоты, и тут же дал школьникам задачку:  Определите долю воды в 5%-м спиртовом растворе борной кислоты, если использован 96%-й раствор спирта.

    Вариант 3

К 300 г 40%-го раствора добавили 20 г соли. Найти массовую долю соли в полученном растворе

 Познакомившись на уроках химии со способами выражения концентрации растворов, Оля для себя решила, что станет фармацевтом. Для домашней аптечки 3%-й раствор перекиси водорода она взялась приготовить сама. Сполоснув флакончик из - под спирта дистиллированной водой, и бросив в него четыре таблетки гидропирита (каждая по 0,75 г), она отмерила 97 мл все той же воды, влила во флакон и плотно закрутила крышечку.

Как вы полагаете, получилось ли у Оли медицинское средство?        Гидропирит  =  перекись водорода

Уходя на работу, мама поручила Ксюше постирать тюль и свести пятно от ржавчины лимонной кислотой. Покопавшись в книге «Домоводство», Ксюша поняла, что нужно приготовить 10%-й раствор кислоты и погрузить туда на 30 мин ткань с ржавым пятном размером с её ладошку. Будь вы Ксюшей, сколько взяли бы воды и кислоты для приготовления раствора?

                  Вариант 4

Смешали 200 г 5%-ного раствора серной кислоты и 300 г 15%-ного раствора той же кислоты. Найти массовую долю кислоты в полученном растворе.

 Ученик выполняет контрольное задание. Ему нужно приготовить 100 г раствора поваренной соли с её массовой долей 7%. Он взвешивает 7 г соли, отмеряет 100г воды и помещает все это в стаканчик. Размешивает палочкой и видит колючие глаза учителя с поджатыми губами. Ученик сразу все понял. Что понял ученик?

Из 840г  15-процентного водного раствора сахара было выпарено  56г воды. определить массовую долю сахара в оставшемся растворе

Вариант 5.

К 200 г  5%-ного раствора соли  прилили 40 г воды. Определить массовую долю растворённого вещества в полученном растворе.

 Алена уже целый год воспитывает полосатого кота Матрос. Матрос неравнодушен к запаху одеколона «Гвоздика», который девочка использует для отпугивания комаров. Оставшись дома один, он пролежал клубочком до обеда на диване, затем потянулся, выгнулся дугой и важно зашагал к трюмо, потерся усами о крышечку флакона и слегка ударил лапой по стеклу. Покатав с грохотом флакон по полу, кот принялся грызть крышечку. От первых капель жидкости Матрос громко чихнул, затем принюхался и начал подлизывать.

Войдя в дом, Алена устремилась в зал. Во флаконе еще оставалось 20 г содержимого (это половина того, что было), а кот лежал на полу, как большая белая плюшка, растопырив лапы, и продолжая лизать пол.

Сколько граммов спирта слизал кот с пола, если его доля в одеколоне – 96% (испарением пренебречь)?

3.Определить массу необходимых компонентов для приготовления 123г 45-процентного раствора соли.

Вариант 6

1. Какую массу фосфорной кислоты следует добавить к 200 г 30%-го раствора фосфорной кислоты, чтобы образовался 60%-й раствор этой кислоты?

2. Четыре подряд съеденных мороженых обернулись для Насти температурой и ангиной. Врач назначил ей почаще полоскать горло 2%-м раствором фурацилина.

Сколько 250-граммовых  стаканов этого средства попало в канализацию, если было израсходовано 8 стандартов фурацилина по 10 таблеток каждый? Каждая пилюля весит по 0,5 г.

3. 820г 40% раствора щелочи упарили. При этом испарили 150г Н2О.  Найти массовую долю вещества в полученном растворе.

Вариант 7

1. Какую массу воды следует добавить к 100 г  36%-го раствора уксусной кислоты, чтобы  приготовить 9%-й раствор уксуса?

2. У Виталия пониженная кислотность желудка. Врач порекомендовал ему запивать принимаемую пищу 3%-м раствором соляной кислоты. В день Виталий выпивает 10 г такого раствора. Чтобы не ходить часто в аптеку, Виталий предложил маме купить средство сразу на весь год. Мама посмотрела на сына и предложила ему сначала подумать, а затем самому воплотить в жизнь это решение.

Почему мама так себя повела? Найдите массу выпитой Виталием кислоты за год.

3. К 250 г 10% раствора кислоты добавили 500 г  раствора этой же кислоты неизвестной концентрации и получили 25% раствор. Определить концентрацию добавленного р-ра.

Вариант8

1. К 300г 15% р-ра КОН прибавили 250 г воды. Определить процентную концентрацию полученного раствора

2. Студент химического факультета в очередной раз после стирки любовно разглаживал свой халат. Дойдя до рукавов, он решил бросить эту затею и купить новый, ибо это остался без отпавшего рукава.  Причина этого была в попадании на ткань всего лишь 100 г раствора соляной кислоты с массовой долей HCl, равной 5%. Оставшиеся 400 г раствора находились в колбе.

Сколько граммов хлороводорода осталось в колбе?

3. Из  820г 40% раствора NaOH  испарили 150г Н2О.  Найти ω% вещества в  полученном растворе.

Вариант 9.

1. Сколько Н2О необходимо прибавить к 200 г 20% раствора серной кислоты, чтобы получить 5% раствор?

2. В лаборатории был разбит градусник, и ртуть раскатилась по полу. Её собрали в сосуд, который закупорили. Учитель химии дал строгое распоряжение лаборанту провести очистку помещения раствором марганцовки с массовой долей перманганата калия 10%.

Предложите быстрый грубый способ приготовления раствора в 12-литровом ведре. А как приготовить раствор точно?

3. Сколько граммов 3% раствора MgSO4 можно приготовить из 100г этой соли? (горькая  английская соль, сильное слабительное средство)

Вариант 10

1.  Сколько гр. КСl следует, добавить к 450 г 8% р-ра той же соли для получения 12% р-ра?

2. 2. Завхоз школы обратился за помощью  в химический кружок школы. Выдав кружковцам 500 г 25%-го раствора технического аммиака (нашатырный спирт), он поставил передними задачу: обеспечить каждый из 30 кабинетов школы флакончиком для аптечки, где содержалось бы 20 г раствора аммиака с его массовой долей 10% .

Справится ли с поставленной задачей кружковцы?

3. Какую массу медного купороса CuSO4 и воды надо взять для приготовления раствора медного купороса массой 40кг с массовой долей  2%.

Вариант 11

1.  Сколько литров 2,5% раствора NaOH (ρ=1,03) можно приготовить из 80 мл 35% раствора (ρ=1,38)?

2. Подоив корову, хозяйка налила в горшок 2 литра молока с жирностью 4,6%. Выспавшийся за целый день толстый пушистый кот прыгнул на стол и слизал   200 г отстоявшихся сливок с жирностью 15%.

Подсчитайте, много ли жира осталось в горшке? Сколько граммов жира съел кот? Плотность молока принять за 1 г/см3.

3. В  40г 14-процентного раствора железного купороса растворили железный купорос FeSO4 массой 3,5г.  Определить массовую долю железного купороса в полученном растворе и оббьем полученного раствора, если плотность его составляет 1,05г/мл

Вариант 12

1.  Смешали 2л 60% H2SO4 (ρ=1,5 г/моль) и 3л 14% раствора (ρ=1,1 г/моль). Найти процентное содержание H2SO4 в полученном растворе.

2.  Открыв дверь в квартиру, вернувшаяся из гостей семья ощутила «запах больницы». Первым провел расследование глава семьи – отец. На полу он обнаружил осколки флакона от 5%-го спиртового раствора йода, где его до этого было 8 г, а из-под шкафа мерцали две пары шкодливых глаз (кота и щенка). Отец все решил миром, объявив, что состоялась игра в футбол со счетом 1:1.

Определите, сколько граммов йода и спирта создали «запах больницы»?

3. К 400 миллилитрам 28-процентного раствора серной кислоты (H2SO4) (плотность раствора равна 1,2 г/см3) добавили 200 миллилитров 10-процентного раствора (плотность раствора равна 1,07 г/см3) этого же вещества. Какова массовая доля серной кислоты в полученном растворе.

          ЗАДАЧИ НА ОТНОСИТЕЛЬНУЮ ПЛОТНОСТЬ ГАЗОВЫХ СМЕСЕЙ

1) Относительная плотность газовой смеси азота и углекистого газа по водороду равна 16. Определить объёмные доли газов в смеси.
2) Вычислить относительную плотность по азоту смеси HF, HCl, N2 и He, в которой объёмные доли газов равны.
3) Найти среднюю молярную и плотность при н.у. воздуха, имеющего объёмный состав 20% О2, 79% N2, 1% Ar.
( М=28,9 г/моль; 1,29 г/л )
4) Плотность смеси О2 и О3 по водороду равна 17. Определить массовую, объемную и мольную доли кислорода в смеси.
( W=82,4% ; φ=87,5% )
5) Смесь гелия с неизвестным газом имеет среднюю молярную массу 3 г/моль. Определить этот газ и найти его объемную долю в смеси.
6) Для кислородно-неоновой смеси, в которой объемная доля неона в 3 раза меньше объемной доли кислорода, рассчитайте относительную плотность: а) по воздуху; б) по водороду.
7) Относительная плотность некоторого газа по воздуху равна 1,571. Вычислите плотность этого газа по неону.
8) Вычислите объемные доли газов в смеси в кислородно-гелиевой смеси с плотностью по водороду, равной 15.
9)Вычислите массовые доли газов в смеси углекислого газа и хлороводорода с плотностью по воздуху, равной 1,38.

            3)  1s22s22p63s23p63d104s24p65s25p2

           4)   1s22s22p63s23p63d24s24p65s25p6

             9.  Способность отдавать электроны атомом элемента увеличивается в ряду

                   1) кремний, сера, хлор                    2) калий, рубидий, цезий

                   3) бор, индий, алюминий                 4) бром, селен, криптон

              10. Полярность связи O-H увеличивается в ряду

                    1) H2SO4  , H 3PO                              2) HClO4 , HClO3

                     3) HNO3  ,  Al(OH)3                          4) H3AsO4 ,  H 2SO4

                     ГИДРОЛИЗ СОЛЕЙ
1. Укажите пункт, в котором водные растворы двух солей имеют щелочную реакцию среды и одну кислую:
А)ацетат бария, гидрокарбонат кальция, хлорид железа (III)
Б) нитрат цинка, сульфид калия, гидрокарбонат калия
В) силикат калия, фосфат калия, гидросульфат натрия
Г) нитрат хрома (III), сульфат железа (II), хлорид меди

2.Укажите пункт, в котором водные растворы двух солей имеют кислую реакцию среды и одну щелочную:
А)нитрат бария, сульфат железа (II), карбонат натрия
Б) сульфид натрия, гидрокарбонат натрия, нитрат натрия
В) хлорид алюминия, сульфат железа (II), сульфид натрия
Г) нитрат цинка, сульфид лития, гидрофосфат калия

3. Укажите пару веществ, водные растворы которых имеют щелочную реакцию:
А) нитрат бария, фосфат калия
Б) нитрат серебра, сульфит натрия
В) сульфат алюминия, хлорид алюминия
Г) ацетат калия, гидроортофосфат лития

4. Укажите пару веществ, водные растворы которых имеют кислую среду:
А) нитрат железа, сульфит калия
Б) сульфат калия, гидросульфат калия
В) гидросульфит натрия, гидроксид бария
Г) гидросульфат лития, дигидрофосфат цезия

5. Кислотность растворов увеличивается в ряду:
А) Na2SO4    б)NaNО3            в) Na2HPO4    г)Ca(CH3COO)2
    NaCl             CuCl2                  NaH2PO4       NaBr
    CaCl2           Al(CH3COO)3    KNO3            Cu(NO3)2

6. Кислотность растворов увеличивается в ряду:
А) NaCl      б) Na2S        в)NaНCO3    г) CuSO43
    NaNO3       Na2CO3      NaNo3            NaNO3
    Na2CO3     Na2SO3       Al(NO3)3       AlCl3

7.Как усилить гидролиз соли  хлорид цинка?
А) нагреть  Б) охладить  В) добавить воды  Г) добавить NaOH  Д) добавить HCl
Е) добавить ZnCl2

8.Как ослабить гидролиз соли NaНСО3?
А) нагреть  Б) охладить  В) разбавить водой  Г)добавить соли  Д) добавить NaOH
Е) добавить ионы HCO3

Тест   «Водородный показатель рН»

Рассчитать рН:

0,0025м КОН

0,0025м Ва(ОН)2

0,0025м Н2SO4

0,0025м HNO3

0,01м р-р Н2SO4

0,01м р-р LIOH

0,00725м р-р HCl

0,001м р-р Ca(OH)2

Определить молярную концентрацию вещества в растворе:

HNO3 c pH= 3

NaOH c pH= 11

HCl c pH= 4

KOH c pH= 10

Определить молярную концентрацию катионов Н+ в р-ре с рН= 4 , рН 10

Определить молярную концентрацию гидроксид-ионов в р-ре с рН= 4, рН= 10

Где рН выше?

0,01м КОН,     0,01м Ba(OH)2     и    0,001м NH4OH

0,01м HNO3,    0,01м H2SO4        и    0,01м СН3СООН

Смешивают равные объемы 0,01м растворов:

     а) NaOH  и HClO     б) NaOH и HI   в) NH4OH и HNO3

Какое значение рН (=7, <7, >7) будет в каждом конечном растворе?

Смешивают равные объемы растворов:

      а) 0,02 м HBr  и 0,01 Ba(OH)2

      б) 0,02 м H2SO4 и 0,02 м KOH

      в) 0,05 м HClO4  и 0,07 NaOH

Определить значение рН (=7, <7, >7) каждого конечного раствора.

Установлено, что в растворе Na2СО3 рН= 11, а в растворе NaHCO3 p= 8. Объяснить.

Значение рН раствора NaHCO3 растет при нагревании. Объяснить.

В каком р-ре рН ниже?

     RbCl,     Rb2CO3,          NH4Cl,      RbHCO3

В каком р-ре рН выше?

     NH4NO3,    Cu(OH)2,     Rb(NO3)2,   K2CO3

Рассчитать рН 0,074м р-ра СН3СООН С α=1,6%

Расчитать рН 0,026м р-ра Н3РО4 с α=23,5% (по первой ступени)

При добавлении К2S к раствору Н2S pH раствора:

Увеличивается

Уменьшается

Не меняется

Станет равным 0

Водный раствор какого вещества имеет рH>7?

Гидросульфат натрия

Глицин

Фенолят натрия

Бромид триметиламмония

рН уменшается когда к раствору:

Nа3РО4 добавляют Р2О5

NaHSO3 добавляют HCl

Фенолята натрия добавляют HCl

Уксусной кислоты добавляют ацетат натрия

В растворе очень разбавленной серной кислоты объемом 1л сумрное число всех ионов равно 1.806х1022, рН раствора:

1

2

3

4

Раствор какого вещества с молярной концентрацией 0,02 моль/л имеет наименьше значение рН:

SO2

CO2

NH3

HCl

Как изменится рН раствора с С(HCl) = 0,1 моль/л, если его разбавить в 10 раз?

Увеличится в 10 раз

Уменьшится в 10 раз

Возрастет на единицу

Уменьшится на единицу

В водном растворе CsOH pH= 12. Найти молярную концентрацию ионов цезия.

10-12

10-2

1

12

В водном растворе LIOH pH= 12. Найти молярную концентрацию ионов лития.

 10-12

10-2

0,1

10

Указать пару веществ, водные растворы которых имеет рН>7:

Na2O; NaNO3

Ca(OH)2; CaI2

NH3;  Na2CO3

CaO; SO3

Указать пару веществ, водные растворы которых имеют рН<7:

H2S; Na2S

KHSO4; K2SO4

SO2; Zn(NO3)2

K3PO4; P2O5

При концентрации водного раствора КОН, равной 1моль/л, рН этого раствора:

1

10

13

14

Найти концентрацию ионов водорода в слёзной жидкости,

 если её рН= 7,4.

Величина рН крови здорового человека 7,25. При сильной лихорадке рН понижается до 5,9. Рассчитайте, во сколько раз при этом возрастает концентрация ионов водорода в крови.

Раствор HCN имеет рН<7. Постепенно добавляют цианид калия (KCN) и видят что среда раствора становится менее кислой, затем нейтральной и щелочной. Почему?

В каком из растворов уксусной кислоты – с  α=1,34% или α=4,24% - рН будет выше? В каком из этих растворов выше концентрация ионов Н+?

             ЭЛЕКТРОЛИЗ   растворов солей

При электролизе растворов каких солей  можно получить:

а) осадки на катоде и на аноде

б)осадок на катоде и газ на аноде

в) газы на катоде и на аноде

г)газ на катоде и твердое вещество на аноде

д) осадок на катоде и жидкое вещество на аноде

е) газ на катоде и жидкое вещество на аноде

ж) три различных газа

з) газы на катоде и аноде

---сульфат меди, сульфид лития,  бромид железа(11),  нитрат серебра,  йодид меди(11),  нитрат натрия,  бромид цинка,  хлорид никеля,  ацетат меди,  бромид меди,  ацетат натрия,   бромид калия,  ацетат меди,   йодид кобальта.

2. .Какое вещество (какие вещества) дают одинаковые продукты при электролизе водного раствора и расплава:

        а)CuCL2;     б)KBr;     в)NaOH;     г)AgF;

3. Кислота образуется при электролизе водных растворов солей:

а) LiBr;        б) ZnF2;        в) FeSO4;        г) Cu(NO3)2;

4. Концентрация соли в растворе при проведении электролиза  возрастает:

          а)хлорид натрия    б) сульфат калия   в)сульфат лития

          г)нитрат бария

5. При электролизе водного раствора какой соли можно получить углекислый газ:

           а) ацетат натрия    б) сульфит калия   в) нитрит калия

           г)дигидрофосфат лития

6. Написать по 2формулы веществ, при электролизе водных растворов которых на катоде восстанавливается только:

    1) катионы металла

    2) молекулы воды

    3) ионы водорода

    4) катионы металла и молекулы воды

7. В какой последовательности при электролизе будут восстанавливаться из раствора ионы цинка, ртути, никеля, хрома, серебра, марганца.

8. Привести примеры веществ, при электролизе которых  образуются следующие продукты и указать условия проведения электролиза  (твердые вещества или растворы):

   1)медь на катоде и хлор на аноде

   2)водород на катоде и сера на аноде

   3)натрий на катоде и бром на аноде

   4)фтор на аноде, железо на катоде

9. Какое из приведенных ниже утверждений неверно?

   1)на катоде происходит процесс передачи электронов катионам из раствора или расплава, поэтому катод является восстановителем

   2) на аноде происходит отдача электронов анионами, поэтому анод—окислитель

   3)  на аноде происходит окисление катионов из раствора или расплава

   4) на аноде происходит окисление анионов из раствора или расплава

10. Какое из веществ дает одинаковые продукты при электролизе водного раствора и расплава:

   1) хлорид меди

   2) бромид калия

   3) гидроксид натрия

   4) таких веществ не бывает