Question

1.
С2Н5-СООН + Mg → ... ;
С3Н7-СООН + KOH → ... ;
С2Н5-СООН + K2CO3 → ... ;
СН3-СООН + C2H5OH → ... ;
СН3-СН2-СООН + О2 → ... ;
С3Н7-СООН + СІ2 → ...

2.
(1)При взаємодії заліза масою
4,2 г із сіркою виділилося 7,5 кДж теплоти. За цими даними складіть
термохімічне рівняння.
(2)Обчисліть кількість теплоти, що виділиться при згоранні вугілля масою 10
кг, якщо відомо, що тепловий ефект реакції горіння вугілля виражається
термохімічним рівнянням: C + O2 = CO2 + 394 кДж.

Answer 1

Ответ:

1)С2Н5-СООН + Mg → Mg(C2H5COO)2 + H2↑ ;

С3Н7-СООН + KOH → C3H7COOK + H2O ;

С2Н5-СООН + K2CO3 → KC2H5COO + CO2↑ + H2O ;

СН3-СООН + C2H5OH → СН3СН(OС2Н5)ОН + H2O ;

СН3-СН2-СООН + О2 → СН3-СООН + Н2О + СО2↑ ;

С3Н7-СООН + СІ2 → C3H7COCl + HI.


2)
1.Для складання термохімічного рівняння потрібно знати хімічну реакцію, яка відбулася між залізом та сіркою. Припустимо, що відбулася реакція:

Fe + S → FeS

Для визначення енергії, що виділяється під час реакції, можна скористатися законом Гесса, який говорить, що зміна ентальпії реакції залежить лише від початкових та кінцевих станів реагентів та продуктів і не залежить від шляху реакції.

За відомими даними, відбулася екзотермічна реакція, тому зміна ентальпії (ΔH) має від'ємне значення. Закон збереження енергії стверджує, що виділена теплота (Q) дорівнює зміні ентальпії:

Q = ΔH

Відповідно до поставленої задачі, Q = -7500 Дж, а маса заліза дорівнює 4,2 г.

Тепер можна обчислити зміну ентальпії на 1 моль реакції. Молярна маса FeS дорівнює 87,91 г/моль, тому кількість молів FeS у реакції, яка відбулася, дорівнює:

n(FeS) = 4,2 г / 87,91 г/моль = 0,0478 моль

Зміна ентальпії на 1 моль реакції дорівнює:

ΔH = Q / n(FeS) = -7500 Дж / 0,0478 моль = -157058 Дж/моль

Термохімічне рівняння для даної реакції може бути записане в такому вигляді:

Fe(s) + S(s) → FeS(s) ΔH = -157058 Дж/моль

де (s) позначає фазу речовини: тверду.

2.У термохімічному рівнянні вказано тепловий ефект горіння одиничної маси вугілля, що дорівнює 394 кДж. Тому, щоб обчислити кількість теплоти, що виділиться при згоранні 10 кг вугілля, необхідно помножити цей тепловий ефект на масу вугілля:

Кількість теплоти = 394 кДж/кг * 10 кг = 3940 кДж

Отже, при згоранні 10 кг вугілля виділиться 3940 кДж теплоти.

Answer 2

Ответ:

1.

C2H5-COO-Mg + H2 → С2Н5-СН3 + Mg(OH)2

C3H7-COO-K + H2O → С3Н7-OH + KOOC2H5

C2H5-COO-K + CO2 → С2Н5-O-COOC2H5 + K2O

CH3-COOH + C2H5OH → CH3-COOC2H5 + H2O

CH3-CH2-COOH + 4O2 → 3CO2 + 3H2O

C3H7-COOH + Cl2 → C3H7-COCl + HCl

2.

Термохімічне рівняння для реакції: Fe + S → FeS + 7 кДж

Згідно закону Гесса, який стверджує, що сума ентальпій усіх продуктів і реактантів у термохімічному рівнянні дорівнює тепловому ефекту реакції, можна скласти наступне термохімічне рівняння:

Fe + S → FeS + 7 кДж

(0 кДж) (7 кДж)

Це рівняння показує, що реакція відбувається з виділенням 7 кДж тепла.

Згідно з термохімічним рівнянням реакції горіння вугілля, 1 моль вугілля виділяє 394 кДж теплоти. Це означає, що 12 г вугілля виділяють 394 кДж теплоти. Тому, 10 кг вугілля виділять:

394 кДж × (10 000 г / 12 г) = 328 333 кДж теплоти.