Question

Яка кількість теплоти виділиться при сполученні 5,6(10–2 м3 дигідрогену з дихлором, якщо стандартна ентальпия утворення гідроген хлориду дорівнює –92,3 кДж/моль?

Answer 1

Ответ: - 230,75 кДж/моль

Объяснение:

Н2 + Cl2 -> 2HCl ; ^H= –92,3 кДж/моль

1. Знайдемо через відношення, скільки утвориться, HCl із 5,6×10^-2м3 Н2:

5,6×10^-2м3 = 0,056м3 = 56л.

V(HCl) = 56л×2×22,4л/моль÷22,4л/моль= 112л

Утвориться 112л HCl

2. Знайдемо, скільки це молів:

n(HCl) = 112л÷22,4л/моль= 5 моль.

3. За стандартних умов при утворенні двох молів HCl виділяється –92,3 кДж/моль теплоти, знайдемо, скільки її виділиться при утворенні 5 моль HCl:

^H= –92,3 кДж/моль × 2,5= -230,75 кДж/моль

Answer 2

Для розрахунку кількості теплоти, яка виділиться при реакції між дигідрогеном (H2) та дихлором (Cl2), ми можемо використовувати закони термодинаміки та реакційну стандартну ентальпію утворення гідроген хлориду (HCl).

Спершу, давайте записати реакцію:

H2 + Cl2 → 2HCl

Знаючи стандартну ентальпію утворення гідроген хлориду (ΔH°f = -92,3 кДж/моль) та балансовану реакцію, ми можемо визначити зміну ентальпії (ΔH) для цієї реакції:

ΔH = (кількість молей HCl) x (ΔH°f HCl)

Зараз давайте розрахуємо кількість молей HCl. Молірна маса H2 дорівнює приблизно 2 г/моль, а Cl2 дорівнює приблизно 71 г/моль. Оскільки у нас є 5,6(10–2) м3 (або 5,6 л) суміші H2 та Cl2, ми можемо визначити кількість молей кожного з газів:

Кількість молей H2 = об'єм (в літрах) / молірна маса = 5,6 / 22,4 (л/моль) = 0,25 моль Кількість молей Cl2 = об'єм (в літрах) / молірна маса = 5,6 / 71 (л/моль) = 0,079 моль

Оскільки реакція відбувається у співвідношенні 1:1 між H2 і Cl2, то кількість молей HCl, яка утвориться, також буде 0,079 моль.

Тепер ми можемо розрахувати зміну ентальпії:

ΔH = (0,079 моль HCl) x (-92,3 кДж/моль) = -7,28 кДж

Отже, при сполученні 5,6(10–2 м3) дигідрогену з дихлором виділиться приблизно 7,28 кілоджоулів (кДж) теплоти.