Гидроксид натрия массой 4 г прореагировал с серной кислотой. При этом получилось 120 г раствора соли. Вычислите массовую долю соли в полученном растворе.
1 эквивалент Са (ОН) 2 составляет 0,5 моля. Следовательно, если по реакции СаО (к) + Н2О (ж) = Са (ОН) 2(к) получится 1 моль гидроксида, то выделится в два раза больше тепла, чем при получении одного эквивалента, т. е. 65,26 кДж.
В дальнейшем, чтобы не усложнять записи, не будем указывать агрегатное состояние веществ, стандартные теплоты образования будем обозначать ΔНº(…) с указанием в скобках вещества. Стандартные теплоты образования СаО и Н2О возьмем из книги «Краткий справочник физико-химических величин», 8-е издание (в вашем справочнике они могут немного отличаться по величине). Тепловой эффект данной в условии задачи реакции ΔН.
Термохимическое уравнение данной (в условии задачи) реакции:
1) СаО + Н2О = Са (ОН) 2 ; ΔН = -65,26 кДж/моль
Термохимическое уравнение реакции образования одного моля Са (ОН) 2 из простых веществ:
2) Са + О2 + Н2 = Са (ОН) 2; ΔНº(Са (ОН) 2) = ? (То, что надо найти)
Термохимическое уравнение реакции образования одного моля СаО из простых веществ:
3) Са + ½ О2 = СаО; ΔНº(СаО) = -635,09 кДж/моль
Термохимическое уравнение реакции образования одного моля жидкой Н2О из простых веществ:
4) Н2 + ½ О2 = Н2О; ΔНº(Н2О) = -285,83 кДж/моль
Если сложить уравнения 1,3 и 4 (почленно левые и правые части, а также тепловые эффекты), то получится уравнение 2.
Следовательно, теплота образования гидроксида кальция :
ΔНº(Са (ОН) 2) = -65,26+(- 635,09) +(- 285,83) = -986,18 (кДж/моль)
Можно убедиться, что рассчитанная таким образом величина стандартной теплоты образования гидроксида кальция близка к справочной величине. Последняя в моем справочнике равна 985,12 кДж/моль.
Ванадий (V) располагается в 4 периоде, в 5 группе, побочной подгруппе, имеет порядковый номер 23.
Атомные числа:
Протонов: 23
Нейтронов: A - Z = 51 - 23 = 28
Электронов: 23
Mr[V] = Ar[V] = 50.9415 = 51
Электронное строение атома:
₊₂₃V)₂)₈)₁₁)₂
₊₂₃V 1s² 2s² 2p⁶ 3s² 3p⁶ 3d³ 4s² (порядок следования)
₊₂₃V 1s² 2s² 2p⁶ 3s² 3p⁶ 4s² 3d³ (порядок возрастания)
Электронно-графическая:
1s ⇅
2s ⇅ 2p ⇅ ⇅ ⇅
3s ⇅ 3p ⇅ ⇅ ⇅ 3d ↑ ↑ ↑ (еще 2 пустых квадратика)
4s ⇅
Степени окисления:
минимальная: 0 максимальная: 5
Св-ва простого в-ва:
Ванадий – d-элемент, металл.
Высший оксид:
V2O5 – оксид ванадия (V).
Проявляет кислотные свойства:
V2O5 + 6NaOH (10% р-р)→ 2Na3VO4 + 3H2O
Высший гидроксид:
HVO3 – метаванадиевая кислота.
Проявляет кислотные свойства:
HVO3 + NaOH → NaVO3 + H2O
Объяснение:
В дальнейшем, чтобы не усложнять записи, не будем указывать агрегатное состояние веществ, стандартные теплоты образования будем обозначать ΔНº(…) с указанием в скобках вещества. Стандартные теплоты образования СаО и Н2О возьмем из книги «Краткий справочник физико-химических величин», 8-е издание (в вашем справочнике они могут немного отличаться по величине). Тепловой эффект данной в условии задачи реакции ΔН.
Термохимическое уравнение данной (в условии задачи) реакции:
1) СаО + Н2О = Са (ОН) 2 ; ΔН = -65,26 кДж/моль
Термохимическое уравнение реакции образования одного моля Са (ОН) 2 из простых веществ:
2) Са + О2 + Н2 = Са (ОН) 2; ΔНº(Са (ОН) 2) = ? (То, что надо найти)
Термохимическое уравнение реакции образования одного моля СаО из простых веществ:
3) Са + ½ О2 = СаО; ΔНº(СаО) = -635,09 кДж/моль
Термохимическое уравнение реакции образования одного моля жидкой Н2О из простых веществ:
4) Н2 + ½ О2 = Н2О; ΔНº(Н2О) = -285,83 кДж/моль
Если сложить уравнения 1,3 и 4 (почленно левые и правые части, а также тепловые эффекты), то получится уравнение 2.
Следовательно, теплота образования гидроксида кальция :
ΔНº(Са (ОН) 2) = -65,26+(- 635,09) +(- 285,83) = -986,18 (кДж/моль)
Можно убедиться, что рассчитанная таким образом величина стандартной теплоты образования гидроксида кальция близка к справочной величине. Последняя в моем справочнике равна 985,12 кДж/моль.