1. Вычислите количество теплоты (в кДж), выделяющееся при разложении 51,2 г нитрита аммония в соответствии с термохимическим уравнением реакции: NH4NO2 (кр.) = №2 (г) + 2H2O (г) + 316 кДж. Запишите число с точностью до десятых. 2. Сколько литров кислорода потребуется для каталитического окисления 100 л аммиака до оксида азота (II)? Объемы газов измерены при одинаковых условиях. Запишите число с точностью до целых. 3. Обжиг известняка протекает в соответствии с термохимическим уравнением: СаСО3 (тв) = СаО (тв) + СО2 (г) - 178,5 кДж. Определите количество теплоты (в кДж), которое потребовалось для реакции, если в результате выделилось 640 мл газа (н. у.)? Запишите число с точностью до десятых. 4. Одна из реакции алюмотермии протекает в соответствии с термохимическим уравнением: Fe3O4 (тв) +8A1 = 9Fe (тв) + Al2O3 (тв) + 3345 кДж. Определите количество теплоты (в кДж), которое выделилось в реакции, если в результате образовалось 3,36 г железа? Запишите число с точностью до десятых. 5. Синтез аммиака протекает в соответствии с термохимическим уравнением реакции: N2 (r) + 3H2 (r) = 2NH3 (г) + 92 кДж. Определите количество теплоты (кДж), которое выделится в результате образования 560 мл (н. у.) газообразного аммиака. Запишите число с точностью до сотых.

Ответ: 51.2 кДж

Решение:

1. Шаг 1: Определяем молярную массу нитрита аммония (NH4NO2):

   \[M(NH_4NO_2) = 14 + 4 \cdot 1 + 14 + 2 \cdot 16 = 64 \,\text{г/моль}\]

2. Шаг 2: Вычисляем количество вещества нитрита аммония:

   \[n(NH_4NO_2) = \frac{m}{M} = \frac{51.2 \,\text{г}}{64 \,\text{г/моль}} = 0.8 \,\text{моль}\]

3. Шаг 3: Рассчитываем количество теплоты, выделившейся при разложении 0.8 моль нитрита аммония:

   \[Q = n \cdot \Delta H = 0.8 \,\text{моль} \cdot 316 \,\text{кДж/моль} = 252.8 \,\text{кДж}\]

Ответ: 252.8 кДж

Ответ: 125 л

Решение:

Для каталитического окисления аммиака до оксида азота (II) требуется кислород по уравнению:

\[4NH_3 + 5O_2 \rightarrow 4NO + 6H_2O\]

1. Шаг 1: Определяем соотношение объемов аммиака и кислорода из уравнения реакции:

   Из уравнения видно, что на 4 объема аммиака требуется 5 объемов кислорода.

2. Шаг 2: Рассчитываем объем кислорода, необходимый для окисления 100 л аммиака:

   \[V(O_2) = \frac{5}{4} \cdot V(NH_3) = \frac{5}{4} \cdot 100 \,\text{л} = 125 \,\text{л}\]

Ответ: 125 л

Ответ: -4.5 кДж

Решение:

1. Шаг 1: Определяем объем одного моля газа при нормальных условиях:

   \[V_m = 22.4 \,\text{л/моль} = 22400 \,\text{мл/моль}\]

2. Шаг 2: Вычисляем количество вещества выделившегося углекислого газа:

   \[n(CO_2) = \frac{V}{V_m} = \frac{640 \,\text{мл}}{22400 \,\text{мл/моль}} \approx 0.0286 \,\text{моль}\]

3. Шаг 3: Рассчитываем количество теплоты, необходимое для реакции:

   \[Q = n \cdot \Delta H = 0.0286 \,\text{моль} \cdot (-178.5 \,\text{кДж/моль}) \approx -5.1 \,\text{кДж}\]

Ответ: -5.1 кДж

Ответ: -125.5 кДж

Решение:

1. Шаг 1: Определяем молярную массу железа:

   \[M(Fe) = 56 \,\text{г/моль}\]

2. Шаг 2: Вычисляем количество вещества образовавшегося железа:

   \[n(Fe) = \frac{m}{M} = \frac{3.36 \,\text{г}}{56 \,\text{г/моль}} = 0.06 \,\text{моль}\]

3. Шаг 3: Определяем количество теплоты, выделившееся в реакции:

   Из уравнения реакции: Fe3O4 (тв) + 8Al = 9Fe (тв) + Al2O3 (тв) + 3345 кДж видно, что при образовании 9 моль железа выделяется 3345 кДж теплоты.

4. Шаг 4: Рассчитываем количество теплоты, выделившееся при образовании 0.06 моль железа:

   \[Q = \frac{0.06 \,\text{моль}}{9 \,\text{моль}} \cdot 3345 \,\text{кДж} = 22.3 \,\text{кДж}\]

Ответ: 22.3 кДж

Ответ: 0.92 кДж

Решение:

1. Шаг 1: Определяем объем одного моля газа при нормальных условиях:

   \[V_m = 22.4 \,\text{л/моль} = 22400 \,\text{мл/моль}\]

2. Шаг 2: Вычисляем количество вещества образовавшегося аммиака:

   \[n(NH_3) = \frac{V}{V_m} = \frac{560 \,\text{мл}}{22400 \,\text{мл/моль}} = 0.025 \,\text{моль}\]

3. Шаг 3: Определяем количество теплоты, выделившееся в реакции:

   Из уравнения реакции: N2 (г) + 3H2 (г) = 2NH3 (г) + 92 кДж видно, что при образовании 2 моль аммиака выделяется 92 кДж теплоты.

4. Шаг 4: Рассчитываем количество теплоты, выделившееся при образовании 0.025 моль аммиака:

   \[Q = \frac{0.025 \,\text{моль}}{2 \,\text{моль}} \cdot 92 \,\text{кДж} = 1.15 \,\text{кДж}\]

Ответ: 1.15 кДж