ΤΕΣΤ ΧΗΜΕΙΑΣ Β ΛΥΚΕΙΟΥ (Τ.5.1Α).1Α)

Transcript

1 ΤΕΣΤ ΧΗΜΕΙΑΣ Β ΛΥΚΕΙΟΥ (Τ.5.1Α).1Α) ΕΝΘΑΛΠΙΑ ΑΝΤΙΔΡΑΣΗΣ 1) Πρότυπη ενθαλπία εξουδετέρωσης ονομάζεται. 2) Αναπτύξτε τις αντίστοιχες θερμοχημικές εξισώσεις: Α) ΔH o f(h 2 CO 2 )=-97,1 kcal/mol B) Δη o c(ch 4 )=-35,5kcal/g. 3) Επιλέξτε την ορθή από τις απαντήσεις που δίνονται: 1) Αν η πρότυπη ενθαλπία εξουδετέρωσης ισχυρού οξέος από ισχυρή βάση είναι ίσο με 51,7 kj, τότε ποια από τις παρακάτω θερμοχημικές εξισώσεις δεν είναι σωστή; Α) Η + + ΟΗ - Η 2 Ο, ΔΗ ο =-51,7kJ Β) HCl + NaOH NaCl + H 2 O, ΔΗ ο =-51,7kJ Γ) Ca(OH) HNO 3 Ca(NO 3 ) H 2 O, ΔΗ ο =-103,4kJ Δ) ΝαΟΗ + ΗCΝ ΝαCΝ + Η 2 Ο, ΔΗ ο =-51,7kJ Α) H αντίδραση NH 3 (g) NH 3 (l) είναι ενδόθερμη αντίδραση. Β) Για την αντίδραση 2ΝΗ 3 (g) Ν 2 (g) + 3 Η 2 (g), ισχύει ΔH ο =-2 ΔΗ ο f(nh 3 ) Γ) Η πρότυπη ενθαλπία σχηματισμού μιας ένωσης εξαρτάται μεταξύ άλλων και από τις συνθήκες πίεσης και θερμοκρασίας. Δ) Όσο μεγαλύτερες είναι οι μάζες των αντιδρώντων, τόσο μεγαλύτερη είναι και η τιμή της μεταβολής ενθαλπίας της αντίδρασης. 5) Η πρότυπη ενθαλπία σχηματισμού του HCl(g) είναι ίση με 92kJ/mol. Επομένως η θερμότητα που παράγεται από την αντίδραση 1g H 2 (g) με περίσσεια Cl 2 (g) προς σχηματισμό HCl(g) είναι ίση με: α) 92 kj, β) 46 kj, γ) 184kJ, δ) Τίποτε από τα προηγούμενα. 6) 6,2 g μείγματος CH 4 και C 2 H 6 καίγονται πλήρως. Αν η αναλογία μορίων CH 4 :C 2 H 6 στο μείγμα είναι 2:1 αντίστοιχα, να υπολογισθεί το ποσό θερμότητας που θα ελευθερωθεί από την καύση. Δίνονται οι πρότυπες ενθαλπίες καύσης των CH 4 και C 2 H 6 αντίστοιχα ίσες με 1560 kj/mol και -802 kj/mol. ΑΞΙΟΛΟΓΗΣΗ:1(2) / 2(2) / 3(3) / 4(4) / 5(4) / 6(5)

2 ΤΕΣΤ ΧΗΜΕΙΑΣ Β ΛΥΚΕΙΟΥ (Τ.5.1Β).1Β) ΕΝΘΑΛΠΙΑ ΑΝΤΙΔΡΑΣΗΣ 1) Ενδόθερμη χαρακτηρίζεται μια αντίδραση όταν.... Παράδειγμα ενδόθερμης αντίδρασης είναι η.... 2) Αναπτύξτε τις αντίστοιχες θερμοχημικές εξισώσεις: Α) ΔH o c(c 2 H 6 )=-781 kcal/mol. B) Δη o f(c 2 H 4 O 2 )=-116 kcal/mol. 3) Επιλέξτε την ορθή από τις απαντήσεις που δίνονται: 1) To ποσό της θερμότητας που εκλύεται από την καύση του άνθρακα προς διοξείδιο του άνθρακα εξαρτάται : Α) Μόνο από τις συνθήκες πίεσης και θερμοκρασίας. Β) Μόνο από τις ποσότητες των αντιδρώντων. Γ) Μόνο από τη φυσική κατάσταση αντιδρώντων και προϊόντων. Δ) Απ όλους τους παραπάνω παράγοντες. Α) Σε ένα απομονωμένο από το περιβάλλον σύστημα η συνολική ενέργεια δεν μεταβάλλεται. Β) Σε μια ενδόθερμη αντίδραση προσφέρεται ενέργεια με μορφή θερμότητας από το περιβάλλον προς το σύστημα. Γ) Η πρότυπη ενθαλπία σχηματισμού μιας ουσίας είναι θετική ή αρνητική, ποτέ όμως μηδέν. Δ) Η πρότυπη ενθαλπία σχηματισμού της υγρής μεθανόλης είναι μεγαλύτερη από την πρότυπη ενθαλπία σχηματισμού των ατμών μεθανόλης. 5) Όταν καίγονται 3 g C 2 H 6 ελευθερώνονται 156 kj μετρημένα σε πρότυπη κατάσταση. Επομένως η θερμοχημική εξίσωση καύσης του C 2 H 6 είναι:.. 6) Με δεδομένη την θερμοχημική εξίσωση CaC 2 (s) + 2 H 2 O(l) C 2 H 2 (g) + Ca(OH) 2 (s), ΔΗ=-128kJ, να υπολογίσετε πόσα L C 2 H 2 (g) μετρημένα σε πρότυπες συνθήκες παράγονται για κάθε 2560 kj που ελευθερώνονται. ΑΞΙΟΛΟΓΗΣΗ:1(2) / 2(2) / 3(3) / 4(4) / 5(4) / 6(5)

3 ΤΕΣΤ ΧΗΜΕΙΑΣ Β ΛΥΚΕΙΟΥ (Τ.5.2Α).2Α) ΘΕΡΜΙΔΟΜΕΤΡΙΑ, ΝΟΜΟΙ ΘΕΡΜΟΧΗΜΕΙΑΣ 1) Η ειδική θερμοχωρητικότητα ενός υλικού εκφράζει το ποσό θερμότητας που απαιτεί.. του υλικού αυτού προκειμένου. 2) Συμπληρώστε τα διάστικτα στις προτάσεις που ακολουθούν: α) Η μονάδα J.grad -1 αποτελεί μονάδα.. β) Όταν σε θερμιδόμετρο με νερό πραγματοποιείται μια ενδόθερμη αντίδραση τότε η θερμοκρασία του νερού 3) Eπιλέξτε την ορθή από τις απαντήσεις που δίνονται: 1) Η ειδική θερμοχωρητικότητα του νερού είναι c=1 cal.g -1. grad -1. Επομένως για να θερμάνουμε 10g νερού κατά 2 ο C θα απαιτηθούν: α) 200cal, β) 2cal γ) 20 grad δ) 0,02 kcal Α) 1 kcal=4,18 J Β) Αν κατά τη σύνθεση ενός mol Η 2 Ο(g) από Η 2 (g) και Ο 2 (g) ελευθερώνονται 69 kcal, τότε κατά τη διάσπαση ενός μορίου H 2 O(g) σε Η 2 (g) και Ο 2 (g) θα απορροφώνται 69/Ν Α kcal. 5) Από τις θερμοχημικές εξισώσεις : Α + 2Β 2Γ + Ε, ΔΗ1=30kJ και Α Δ + Γ, ΔΗ2=-20kJ, βγαίνει το συμπέρασμα ότι για την αντίδραση 2Β + 2Δ Ε + Α, η μεταβολή ενθαλπίας σε ίδιες συνθήκες ΔΗ=. 6) Πόσα mol HCOOH πρέπει να καούν ώστε το ποσό θερμότητας που θα ελευθερωθεί να ανεβάσει την θερμοκρασία ενός kg νερού κατά 65,9 ο C; Δίνονται: Πρότυπη ενθαλπία σχηματισμού HCOOH: -97,1 kcal/mol Πρότυπη ενθαλπία καύσης C: -94 kcal/mol Πρότυπη ενθαλπία καύσης Η 2 : -69 kcal/mol Ειδική θερμοχωρητικότητα του νερού: c=1cal.g -1.grad -1. «Το μυστικό της επιτυχίας είναι η αδιάλλακτη επιμονή στο σκοπό» Ντισραέλλι ΑΞΙΟΛΟΓΗΣΗ:1(2) / 2(2) / 3(3) / 4(4) / 5(4) / 6(5)

4 ΤΕΣΤ ΧΗΜΕΙΑΣ Β ΛΥΚΕΙΟΥ (Τ.5.2Β).2Β) ΘΕΡΜΙΔΟΜΕΤΡΙΑ, ΝΟΜΟΙ ΘΕΡΜΟΧΗΜΕΙΑΣ 1) Η θερμοχωρητικότητα ενός υλικού εξαρτάται από. 2) Συμπληρώστε τα διάστικτα στις προτάσεις που ακολουθούν: α) Η μονάδα J.g -1.grad -1 αποτελεί μονάδα.. β) H πρότυπη ενθαλπία σχηματισμού της ΝΗ 3 (g) είναι 22kcal/mol. Επομένως για τη διάσπαση 2 mol ΝΗ 3 (g) στα στοιχεία της θα. ποσό θερμότητας ίσο με.kcal. 3) 1 g υγρού Α για να ανεβάσει τη θερμοκρασία του κατά 2 ο C απορρόφησε ποσό θερμότητας ίσο με 4,2cal. Επομένως η ειδική θερμοχωρητικότητα του Α είναι ίση με : α) 4,2 J.g -1.grad -1, β)2,1 J.g -1.grad -1, γ)2,1 J.grad -1, δ)8,4 J.g -1.grad -1 Α) Η τιμή της πρότυπης ενθαλπίας για την ολική αντίδραση θα είναι οπωσδήποτε μεγαλύτερη από την τιμή της πρότυπης ενθαλπίας ενός επιμέρους σταδίου της αντίδρασης. Β) Αν κατά την καύση 2 g CH 3 OH(g) ελευθερώνονται a kcal, τότε κατά την καύση 1 g CH 3 OH(l) θα ελευθερώνονται a/2 kcal. 5) Από τις θερμοχημικές εξισώσεις : Γ Α + Β, ΔΗ1=-48kJ και Β + 2Δ Γ, ΔΗ2=30kJ, βγαίνει το συμπέρασμα ότι για την αντίδραση 2Α + Β Γ + 2Δ, η μεταβολή ενθαλπίας σε ίδιες συνθήκες ΔΗ=. 6) Πόσα g C 2 H 6 πρέπει να καούν ώστε το ποσό θερμότητας που θα ελευθερωθεί να ανεβάσει την θερμοκρασία ενός kg νερού από του; 15 ο C στους 85 ο C, αν κατά τη θέρμανση υπήρξαν απώλειες θερμότητας στο περιβάλλον 20%; Δίνονται: Πρότυπη ενθαλπία καύσης C 2 H 6 : -1548kJ/mol Ειδική θερμοχωρητικότητα του νερού: c=1cal.g -1.grad -1. Όταν κάνεις ότι μπορείς, κάνεις ότι πρέπει» Λαϊκή Παροιμία ΑΞΙΟΛΟΓΗΣΗ:1(2) / 2(2) / 3(3) / 4(4) / 5(4) / 6(5)

5 ΔΙΑΓΩΝΙΣΜΑ ΧΗΜΕΙΑΣ Β ΛΥΚΕΙΟΥ (Δ.5Α) ΘΕΡΜΟΧΗΜΕΙΑ 1) Πρότυπη ενθαλπία εξουδετέρωσης ονομάζεται. 2) Αντιστοιχείστε τις ποσότητες των σωμάτων τις πρώτης στήλης με τις αντίστοιχες πρότυπες μεταβολές ενθαλπιών σχηματισμού της δεύτερης στήλης. Α. 1,8 g H 2 O(g) a. 7,2 kcal A- B. 1,8 g H 2 O(l) b. 6,9 kcal B- C. 3,6 g H 2 O(g) c. 14,4 kcal C- D. 3,6 g H 2 O(l) d. 13,8 kcal. D- 3) Είναι σωστές (Σ) ή λανθασμένες (Λ) οι προτάσεις που ακολουθούν; Α) Η αντίδραση C 2 H 6 O(l) C 2 H 6 O(g) είναι ενδόθερμη. Β) Από τη θερμοχημική εξίσωση Η 2 O(g) H 2 (g) + 1/2O 2 (g), ΔΗ=+69kcal, συμπεραίνουμε ότι κατά τη σύνθεση ενός μορίου Η 2 Ο(g) ελευθερώνονται 69 kcal. Γ) Η πρότυπη ενθαλπία εξουδετέρωσης ενός οποιουδήποτε οξέος από μια οποιαδήποτε βάση σε ίδιες συνθήκες, είναι περίπου σταθερή και ανεξάρτητη του οξέος και της βάσης. 4) Δίνεται η θερμοχημική εξίσωση: CaO(s) + H 2 O(l) Ca(OH) 2 (aq), ΔΗ=-16kcal. Επομένως σε δοχείο με αρκετό νερό προκειμένου να παραχθεί ποσό θερμότητας ίσο με 3,2 kcal θα πρέπει να προστεθούν.. g CaO(s). (Δίνονται: Ar(Ca)=40, Ar(O)=16, Ar(H)=1 ) 5) Πόσα λίτρα μεθανίου (CH 4 ) μετρημένα σε stp μπορούν να παραχθούν από την αντίδραση CH 3 COOH(g) CH 4 (g) + CO 2 (g). Δίνονται: Πρότυπη ενθαλπία σχηματισμού CO 2 (g):-94kcal/mol. Πρότυπη ενθαλπία σχηματισμού CH 3 COOH(g): -116,4 kcal/mol Πρότυπη ενθαλπία καύσης CH 4 (g): -213 kcal/mol Πρότυπη ενθαλπία σχηματισμού H 2 O(g): -69 kcal/mol 65,88 L ΑΞΙΟΛΟΓΗΣΗ:1(2,5) / 2(3) / 3(4,5) / 4(4) / 5(6) ΧΡΟΝΟΣ: 50

6 ΔΙΑΓΩΝΙΣΜΑ ΧΗΜΕΙΑΣ Β ΛΥΚΕΙΟΥ (Δ.5B) ΘΕΡΜΟΧΗΜΕΙΑ 1) Πρότυπη ενθαλπία σχηματισμού ένωσης ονομάζεται.. 2) Συμπληρώστε τα διάστικτα στις προτάσεις που ακολουθούν: α) Στις.. αντιδράσεις, η ενθαλπία των αντιδρώντων είναι.από την ενθαλπία των. β) 1 cal ισοδυναμεί με..kjoules. γ) Η θερμοχωρητικότητα ενός υλικού είναι τόσο όσο μεγαλύτερη είναι η..του υλικού αυτού και εκφράζεται σε μονάδες. 3) Είναι σωστές (Σ) ή λανθασμένες (Λ) οι προτάσεις που ακολουθούν; Α) Η πήξη ενός υγρού είναι ενδόθερμη μεταβολή. Β) Από τη θερμοχημική εξίσωση Cl 2 (g) 2Cl(g), ΔΗ o =+242 kj, συμπεραίνουμε ότι κατά τη διάσπαση ενός μορίου Cl 2 (g) σε δύο άτομα Cl(g) απαιτούνται 242/N A kj. Γ) Η πρότυπη ενθαλπία σχηματισμού ένωσης είναι πάντα αρνητική. Δ) Όταν η ενθαλπία του συστήματος ελαττώνεται κατά τη διάρκεια της χημικής αντίδρασης, τότε αυτή είναι ενδόθερμη. 4) Χαρακτηρίστε τις πρότυπες μεταβολές ενθαλπίας των παρακάτω αντιδράσεων (π.χ. καύσης, εξουδετέρωσης, υγροποίησης κλπ) Α) ½ N 2 (g) + 3/2 H 2 (g) NH 3 (g), ΔΗ ο 1 ΔΗ ο 1: Β) C 2 H 6 O(l) C 2 H 6 O(g), ΔΗ ο 2 ΔΗ ο 2: Γ) CO(g) + ½ O 2 (g) CO 2 (g), ΔΗ ο 3 ΔΗ ο 3: Δ) HCOOH(aq) + NaOH(aq) HCOONa(aq) + H 2 O(l), ΔΗ ο 4 ΔΗ ο 4: 5) Να υπολογίσετε το ποσό της θερμότητας που εκλύεται κατά την παρασκευή 640g Fe 2 O 3, σύμφωνα με την αντίδραση 2FeO(s) + ½ O 2 (g) Fe 2 O 3 (s) Δίνονται: Πρότυπη ενθαλπία σχηματισμού FeO(s):-64kcal/mol. Πρότυπη ενθαλπία σχηματισμού Fe 2 O 3 (s):-196,5 kcal/mol ΑΞΙΟΛΟΓΗΣΗ:1(3) / 2(3) / 3(4) / 4(4) / 5(6) ΧΡΟΝΟΣ: 50

7 ΔΙΑΓΩΝΙΣΜΑ ΧΗΜΕΙΑΣ Β ΛΥΚΕΙΟΥ (Δ.5Γ) ΘΕΡΜΟΧΗΜΕΙΑ 1) Ο νόμος του Hess μπορεί να διατυπωθεί ως εξής:.. 2) Με βάση τα παρακάτω θερμοχημικά δεδομένα σχηματίστε τις αντίστοιχες θερμοχημικές εξισώσεις: α) ΔΗ ο f(co 2 )=-394 kj/mol:.. β) ΔΗ ο c(ch 4 )=-445 kj/mol:.. γ) ΔΗ ο f(hcl)=-92,3 kj/mol:.. δ) ΔΗ ο n(hcl με NaOH)=-51,7 kj/mol:.... 3) Είναι σωστές (Σ) ή λανθασμένες (Λ) οι προτάσεις που ακολουθούν; Α) Ένα λίτρο υγρής βενζίνης και ένα λίτρο ατμών βενζίνης μετρημένα σε stp, αποδίδουν κατά τη καύση τους ίδιο ποσό θερμότητας. Β) Ένα kg υγρής βενζίνης αποδίδει κατά την καύση του μεγαλύτερο ποσό θερμότητας από ένα Kg ατμών βενζίνης. Γ) Η πρότυπη ενθαλπία πήξης στερεάς ουσίας είναι πάντα αρνητική. Δ) Όταν μια αντίδραση εξελίσσεται σε πολλά στάδια, τότε το ποσό θερμότητας που εκλύεται ή απορροφάται θα είναι κατά απόλυτη τιμή μεγαλύτερο από το ποσό που θα εκλύοντας ή θα απορροφιόταν αν η αντίδραση πραγματοποιούνταν σε ένα στάδιο. 4) Η θερμότητα εξουδετέρωσης του CH 3 COOH (οξικού οξέος) από την αμμωνία (ΝΗ 3 ) είναι 12,1kcal/mol αντιδρώντων. Σε υδατικό διάλυμα οξικού οξέος προστίθενται 0,05 mol αμμωνίας, οπότε πραγματοποιείται η αντίδραση CH 3 COOH + NH 3 CH 3 COONH 4 και εκλύονται 242 cal. Από τα δεδομένα αυτά συμπεραίνουμε ότι μετά την αντίδραση θα υπάρχουν στο δοχείο: Α) Μόνο οξικό οξύ, β) Οξικό οξύ και 0,05 mol οξικό αμμώνιο, γ) Μόνο 0,05 mol οξικό αμμώνιο, δ) 0,03 mol αμμωνίας και 0,02 mol οξικού αμμωνίου, ε) Δεν μπορούμε να γνωρίζουμε με βάση τα δεδομένα του προβλήματος. 5) 3,2 g CH 4 (Μεθανίου) καίγονται πλήρως σε «οβίδα» θερμιδομέτρου το οποίο περιέχει 10 kg νερού θερμοκρασίας 15 ο C. Να υπολογισθεί η μέγιστη θερμοκρασία που θα αποκτήσει το νερό του θερμιδομέτρου. Δίνονται: Πρότυπη ενθαλπία καύσης του CH 4 : -802 kj/mol. Ειδική θερμοχωρητικότητα νερού: 4,18 J.g -1. K -1. ΑΞΙΟΛΟΓΗΣΗ:1(3) / 2(3) / 3(4) / 4(5) / 5(5) ΧΡΟΝΟΣ: 50