Question

 При восстановление 12,7г оксида меди (II) углем (с образованием оксида углерода (II)поглощается 8,24 кДж теплоты. Определить энтальпию образования оксида меди (II) при стандартных условиях.

Answer 1

тепло поглощается ==> Н = 8,24 кДж

найдем количество вещества оксида меди:

n (CuO) = m (CuO)/M(CuO) = 12,7/80 = 0,15875 моль

Н (реакции) = Н/n (CuO) = 8,24/0,15875 = 51,91 кДж/моль

из справочника: Нобр (СО) = -110,53 кДж/моль

уравнение реакции: CuO + C ==> Cu + CO

из закона Гесса:

Н (реакции) = Нобр (CO) - ΔНобр (CuO)

==>

Нобр (CuO) = Нобр (CO) - Н(реакции) = -110,53 - 51,91 = -162,44 кДж/моль

Answer 2

Первым шагом нам нужно записать уравнение реакции восстановления оксида меди (II) углем:

CuO + C → Cu + CO

Следующим шагом будет выразить количество приведенной реакцией меди как нам нужно в расчете на один моль формулы CuO. Для этого воспользуемся молярной массой CuO:

m(CuO) = 63,5 г/моль + 16 г/моль = 79,5 г/моль

Таким образом, мы получаем, что один моль CuO содержит 63,5 г меди.

Известно, что при восстановлении 12,7 г оксида меди (II) поглощается 8,24 кДж теплоты. Мы можем использовать эту информацию, чтобы определить количество теплоты, поглощенное при восстановлении одного моля CuO:

ΔH = (-8,24 кДж) / (12,7 г / 63,5 г/моль) = -40,6 кДж/моль

Энтальпия образования оксида меди (II) равна энергии, выделяющейся при образовании одного моля соединения из элементарных составляющих в стандартных условиях. Для расчета энтальпии образования CuO из элементарных составляющих нужно вычитать энтальпии образования продуктов из энтальпии образования реакционных веществ:

Cu + 1/2 O2 + C → CuO ΔHреакции

Для вычисления энтальпий образования элементов нужно использовать табличные значения:

Cu: ΔHf (Cu) = 0 кДж/моль

O2: ΔHf (O2) = 0 кДж/моль

C: ΔHf (C) = 0 кДж/моль

Тогда:

ΔHf (CuO) = ΔHf (Cu) + ΔHf (O2) + ΔHf (C) - ΔHреакции

ΔHf (CuO) = 0 кДж/моль + 0 кДж/моль + 0 кДж/моль - (-40,6 кДж/моль)

ΔHf (CuO) = 40,6 кДж/моль

Таким образом, энтальпия образования оксида меди (II) при стандартных условиях составляет 40,6 кДж/моль.