Термохимия. Задания

Задание 1
Что дает больше тепла при сгорании – 1 моль угля или 1 моль водорода; 1 кг угля или 1 кг водорода?

Задание 2
Рассчитайте, как поднялась бы температура вашего тела после стакана сладкого чая, если бы весь сахар из чая сразу бы окислился в организме до СО2 и Н2О. Считайте, что 1 чайная ложка сахара – это 10 г. Теплоемкость тела примите равной теплоемкости воды.

Задание 3
Определите, какое из приведенных ниже веществ наиболее эффективно восстанавливает оксид хрома(III): алюминий, углерод, магний. водород. Есть ли в данном списке вещества, которые не могут быть использованы для восстановления оксида хрома? Для справки: теплоты образования оксидов хрома, алюминия, углерода, магния и водорода составляют, соответственно, 1141, 1675, 394, 601 и 242 кДж/моль.

Задание 4
Пользуясь уравнением
S(ромб) + О2(г) = SO2(г)
∆fНo = -296,8 кДж/моль
Рассчитайте:
А) какое количество теплоты выделится при сгорании 64 г ромбической серы при стандартных условиях;
Б) сколько литров кислорода (н.у.) вступает в реакцию, если при этом выделяется 59,36 кДж теплоты?

Задание 5
Молодая дама, «соблюдающая фигуру», не удержалась от соблазна и поглотила сладостей на 50% больше обычной ежедневной нормы (9,2 кДж). Сколько времени она должна: а) стирать белье (0,54); б) ездить на велосипеде (0,92); с)бегать трусцой (2,1), чтобы компенсировать излишества? (В скобках – энергетические затраты организма ∆Н сгор, кДж/час).

Задание 6
Даны следующие термохимические уравнения:
1) FeS2(тв) = FeS(тв) + S(тв) ∆H1 = 63,0 кДж
2) S(тв) = S(г) ∆H2 = 277,0кДж
3) S(г) + O2 (г) = SO2 (г) ∆H3 = - 573,9 кДж
4) 4FeS(тв) + 7O2(г) = 2Fe2O3(тв) + 4SO2(г) ∆H4 = -2431,6 кДж
Вычислите: а) энтальпию окисления одного моля пирита;
б) стандартную энтальпию образования SO2;
в) состав газовой смеси, полученной при обжиге 4 моль пирита в 1232 л воздуха (воздух содержит 20 об.% кислорода) (н.у.)

Задание 7
Один из способов получения металлов – алюмотермический заключается в восстановлении оксида металла алюминием, который сам при этом окисляется до Al2O3.
Рассчитайте соответствующие тепловые эффекты и на их основании оцените возможность алюмотермического получения из оксидов металлической меди, железа, хрома, титана, кальция, магния, а также бора и кремния.

К заданию 7
Оксид ∆fНo,кДж/моль Оксид ∆fНo,
Al2O3 -1676 TiO2 -944
CuO - 162 CaO -635
Fe2O3 -822 MgO -602
Fe3O4 - 1117 B2O3 -1273
Cr2O3 - 1141 SiO2 -911

Рекомендуемая литература
1. Н.В.Кузьменко, В.В.Еремин, В.А.Попков. НАЧАЛА ХИМИИ. М.:МГУ. 2001. – 720 с.
2. И.А.Леенсон. Химические реакции. Тепловой эффект. Равновесие. Скорость. М.: АСТ. Астрель. 2002. – 192 с.