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.
Дано:
m (H₂O) = 4,6 г.
Найти:
m (H₂S)
• Запишем первую реакцию и уравняем её в случае необходимости:
2 Na + 2 H₂O ===> 2 NaOH + H₂↑
• По уравнению реакции: ν (H₂O) : ν (H₂) = 2 : 1
• Найдём количество воды и, отталкиваясь от отношения, найдём количество водорода, который выделился:
ν (H₂O) = m/M = 4,6 г./18 г/моль ≈ 0,26 моль
ν (H₂) = ½ ν (H₂O) = ½ • 0,26 моль = 0,13 моль
• Запишем вторую реакцию:
S + H₂ ===> H₂S
• По уравнению реакции: ν (H₂) : ν (H₂S) = 1 : 1
• Найдём количество сероводорода:
ν (H₂S) = ν (H₂) = 0,13 моль
• Находим массу сероводорода:
m (H₂S) = M • ν = 34 г/моль • 0,13 моль = 4,42 г.
ответ: m (H₂S) = 4,42 г.
Сразу скажу, что значение было округлено
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.