Question

При взаимодействии 5 г металлического натрия с водой выделяется 40,25 кДж теплоты, а при взаимодействии 10 г оксида натрия с водой выделяется 36,46 кДж теплоты. Рассчитайте H 298 Na2O.

Answer 1

П (оксида натрия) =10/62=0,16 (моль)
п (гидрокида )=2п (оксида) =0,16*2=0,32 (моль) - по уравнению
п (гидроксида) =200/40=5 (моль) - по условию
0,32/5=36,46/х, х=569,69 (кДж)

Answer 2

Для решения этой задачи мы можем воспользоваться законом сохранения энергии. Первоначально рассчитаем энергию, выделяющуюся при реакции натрия с водой:

1. Реакция металлического натрия с водой:

   2Na + 2H₂O -> 2NaOH + H₂

   Дано, что при взаимодействии 5 г металлического натрия выделяется 40,25 кДж теплоты. Это можно использовать, чтобы найти энергию, выделяющуюся при реакции 1 г натрия с водой. Для этого разделим 40,25 кДж на 5 г натрия:

   Энергия, выделяющаяся при реакции 1 г натрия = 40,25 кДж / 5 г = 8,05 кДж/г

2. Реакция оксида натрия с водой:

   Na₂O + H₂O -> 2NaOH

   Дано, что при взаимодействии 10 г оксида натрия выделяется 36,46 кДж теплоты. Это можно использовать, чтобы найти энергию, выделяющуюся при реакции 1 г оксида натрия с водой. Для этого разделим 36,46 кДж на 10 г оксида натрия:

   Энергия, выделяющаяся при реакции 1 г оксида натрия = 36,46 кДж / 10 г = 3,646 кДж/г

Теперь мы можем рассчитать энтальпию образования оксида натрия (Na₂O) с учетом того, что при образовании оксида натрия из натрия и кислорода выделяется теплота:

ΔH образования Na₂O = Энергия реакции оксида натрия с водой - Энергия реакции натрия с водой

ΔH образования Na₂O = 3,646 кДж/г - 8,05 кДж/г

ΔH образования Na₂O = -4,404 кДж/г

Таким образом, энтальпия образования оксида натрия (Na₂O) при 298 K составляет примерно -4,404 кДж/г. Это значение будет отрицательным, так как процесс образования оксида натрия является экзотермическим, и теплота выделяется.