A.1 mol H 2 O(g) 1 572kJ B.1 mol H 2 0(l) 2 120KJ Γ.0,5mol H 2 O(g) 3 240KJ Δ. 2mol Η 2 0(1) KJ 5-572KJ

Transcript

1 ΕΡΩΤΗΣΕΙΣ 2 ΚΕΦΑΛΑΙΟ Β ΛΥΚΕΙΟΥ 1. Τι ονομάζεται ενθαλπία; 2. Τι ονομάζεται ενθαλπία αντίδρασης, ενθαλπία σχηματισμού και ενθαλπία καύσης; Κάτω από ποιες συνθήκες η ενθαλπία αντίδρασης είναι ίση με τη μεταβολή της ενθαλπίας ΔΗ; 3. Τι ονομάζονται εξώθερμες και τι ενδόθερμες αντιδράσεις; Να αναφέρετε από ένα παράδειγμα. 4. Ποια από τα παρακάτω φαινόμενα θα χαρακτηρίζατε εξώθερμα και ποια ενδόθερμα; Α) Φωτοσύνθεση, β) τήξη πάγου, γ) εξάτμιση νερού, δ) οξείδωση σιδήρου, ε) πήξη νερού, στ) καύση αιθανόλης. ΕΞΩΘΕΡΜΑ:.., ΕΝΔΟΘΕΡΜΑ: 5. Γιατί σχεδόν όλες οι χημικές μεταβολές συνοδεύονται από ενεργειακές μεταβολές; 6. Από την εξίσωση: C+Ο 2 CΟ 2, ΔΗ= - 94kcαl, προκύπτει ότι: α) κατά την καύση 1g C εκλύονται 94kcαl, β) κατά την αντίδραση 1mοl C απορροφώνται 94kcαl, γ) κατά την αντίδραση 1mοl C ελευθερώνονται στο περιβάλλον 94kcαl, δ) μάζα C + μάζα Ο 2 = μάζα CΟ 2-94kcαl. 7. Δίνεται ότι: CΗ 4 (g) + 2Ο 2 (g) CΟ 2 (g) + 2Η 2 Ο(g), ΔΗ= - 802kJ, σε ορισμένες συνθήκες πίεσης και θερμοκρασίας. Όταν καίγεται 1mοl CΗ 4 : α) ελευθερώνεται θερμότητα 802kJ β) απορροφάται θερμότητα 802kJ ii) Όταν για την παραπάνω καύση χρησιμοποιηθεί 1mοl Ο 2, θα ελευθερωθεί θερμότητα: α) 802ΚJ, β) 401ΚJ, γ) 1604ΚJ. 8. Από τις χημικές αντιδράσεις παράγονται μορφές ενέργειας που απαιτούνται για: α) την κίνηση ηλεκτροκίνητων οχημάτων β) την προώθηση πυραύλων και διαστημοπλοίων γ) την εκτόξευση βλημάτων δ) για όλα αυτά 9. Ενδόθερμες χαρακτηρίζονται οι αντιδράσεις που έχουν: α) ΔΗ<0 β) ΔΗ=0 γ) ΔH>0 δ) Q > Ο ε) Q < Ο στ) Q= Ο 10. Η αντίδραση σύνθεσης του νερού από το αέριο υδρογόνο και οξυγόνο είναι περισσότερο εξώθερμη όταν: α) Tο νερό είναι ατμός (g) β) το νερό είναι υγρό (L) γ) τo νερό είναι πάγος (s) 11. Ποια από τις παρακάτω αλλαγές φάσης γίνεται σε θερμοκρασία περίπου Ο C; A) Η 2 Ο (l) -> Η 2 Ο (s) εξώθερμη B) H 2 O(l)->H 2 O(s) ενδόθερμη Γ) Η 2 Ο (s) -> Η 2 Ο (l) εξώθερμη Δ) Η 2 Ο (s) -> Η 2 Ο (l) ενδόθερμη 12. Σε μια χημική αντίδραση, η διαφορά μεταξύ της ενέργειας των προϊόντων και της ενέργειας των αντιδρώντων είναι: α) η ενθαλπία της αντίδρασης β) η ενθαλπία τήξης γ) ελεύθερη ενέργεια δ) κινητική ενέργεια 13. Να εξηγήσετε ποιες από τις προτάσεις που ακολουθούν είναι σωστές ή λανθασμένες: Α. η ενέργεια που περιέχεται στα αντιδρώντα συστατικά μιας χημικής αντίδρασης είναι πάντοτε ίση με τη χημική ενέργεια που περιέχεται στα προϊόντα της αντίδρασης Β. ενθαλπία είναι η κινητική ενέργεια όλων των σωματιδίων (ατόμων, ιόντων ή μορίων), που απαρτίζουν ένα χημικό σύστημα Γ.Σε μια εξώθερμη αντίδραση ΔΗ είναι θετική. Δ.H μονάδα ενέργειας και θερμότητας στο SI είναι το 1 J. Ε. H ενθαλπία αντίδρασης έχει καθορισμένη στοιχειομετρική σχέση με τα αντιδρώντα και τα προϊόντα, σύμφωνα με τη θερμοχημική εξίσωση. 14. Αντιστοίχισε την κάθε ποσότητα υδρατμών ή νερού της στήλης (Ι) με τη θερμότητα της στήλης (II) που εκλύεται κατά το σχηματισμό της από τα συστατικά της στοιχεία I II A.1 mol H 2 O(g) 1 572kJ B.1 mol H 2 0(l) 2 120KJ Γ.0,5mol H 2 O(g) 3 240KJ Δ. 2mol Η 2 0(1) KJ 5-572KJ

2 ΑΣΚΗΣΕΙΣ 15. Δίνεται η αντίδραση : CaCO 3 CaO +CO 2 ΔΗ=42Kcal. Να βρεθεί η ποσότητα σε gr του CaCO 3 που απαιτείται για την διάσπαση της πόσο θερμότητας 16,4Kcal Ποιος όγκος CO 2 παράγεται σε (STP). 16. Όταν το ανθρακασβέστιο, CaC 2 (s) αντιδρά με το νερό παράγεται ακετυλένιο, C 2 H 2 (g), σύμφωνα με τη θερμοχημική εξίσωση: CaC 2 (s) + 2Η 2 Ο (Ι) -> C 2 H 2 (g) + Ca(OH) 2 (s) ΔΉ = -128 kj Πόσα kg CaC 2 (s) καταναλώνονται σε μια αντίδραση που ελευθερώνει θερμότητα 3,640 kj, σε κανονικές συνθήκες 17. Ποιο ποσό θερμότητας (kj) αποδεσμεύεται με σχηματισμό 11.2 g του Fe από την παρακάτω αντίδραση (ατομικές μάζεςal = 27, Fe = 56 Ο = 16). 2Al(s)+Fe 2 O 3 (s) Al 2 O 3 (s)+2fe(s)δh o =-847kJ 18. Υπολογίστε την θερμότητα σε (kj) που απελευθερώνεται όταν 25 g του Fe 2 O 3 αντιδρούν με Al σύμφωνα με την παρακάτω αντίδραση. Fe 2 O 3 (s)+2al(s) Al 2 O 3 (s)+2fe(s)δh o =-851kJ 19. Δίνεται η θερμοχημική εξίσωση N 2 +3H 2 2NH 3 +22Kcal Να υπολογίσετε το πόσο της θερμότητας όταν α) αντιδράσουν 3mol N 2 β)παραχθούν 4mol NH 3 γ) διασπαστούν 0.25mol NH 3 δ) Καταναλωθούν 0.3mol H Όταν 0,2 mol αιθανίου, C 2 H 6 καίγονται με περίσσεια οξυγόνου ελευθερώνεται θερμότητα ίση με 312kJ. Να υπολογίσετε το ΔΗ της εξίσωσης C 2 H 6 +7/2Ο 2 2CO 2 +3H 2 O ΔΗ 21. H πρότυπη ενθαλπία CH 4 +2Ο 2 CO 2 +2H 2 O ΔΗ= -890 kj /mol. Να υπολογιστεί το ποσό θερμότητας που εκλύεται κατά την πλήρη καύση: α) 1 mol CH 4 β) 1,6 g CH 4 γ) 4,48 L CH 4, που έχουν μετρηθεί σε STP. 22. Κατά την πλήρη καύση 1g CH 4(g) ελευθερώθηκαν 13 kcal, όταν όλες οι ουσίες βρίσκονται σε πρότυπη κατάσταση. Να υπολογιστεί η ενθαλπία της αντίδρασης CH 4 +2Ο 2 CO 2 +2H 2 O ΔΗ Είναι σωστό ότι κατά την πλήρη καύση 4 g CH 4(g) ελευθερώθηκαν 52 kcal; 23. Δίνεται ότι η πρότυπη ενθαλπία C 7 H Ο 2 7 CO 2 +8H 2 O ΔΗ= kj/mol. Να υπολογίσετε το ποσό θερμότητας που εκλύεται κατά την πλήρη καύση α)10g επτανίου και β)1l υγρού επτανίου αν γνωρίζουμε ότι η πυκνότητά του είναι 0,7g/mL. 24. Σε κενό δοχείο όγκου 50 L εισάγεται SO 3(g), το οποίο ασκεί πίεση 4,1 atm στους 27 0 C. Πόσα g Η 2 πρέπει να καούν, ώστε το ποσό θερμότητας που θα ελευθερωθεί από την καύση να χρησιμοποιηθεί για την πλήρη διάσπαση της ποσότητας του SO 3 σύμφωνα με την θερμοχημική εξίσωση: 2SO 3(g) 2SO 2(g) + O 2(g), ΔΗ = 196 KJ Δίνεται : Η 2 +1/2Ο 2 Η 2 Ο ΔΗ=-280 KJ/mol. 25. Να βρεθεί ο όγκος του μεθανίου μετρημένος σε πίεση 2 atm και θερμοκρασία 27 0 C, ο οποίος πρέπει να καεί, ώστε το ποσό θερμότητας που εκλύεται να χρησιμοποιηθεί για την πλήρη διάσπαση 200g CaCO 3(s) σύμφωνα με τη θερμοχημική εξίσωση: CaCO 3(s) CaO (s) + CO 2(g), ΔΗ = 178 KJ. Δίνεται: CH 4 +2Ο 2 CO 2 +2H 2 O ΔΗ= -890 KJ/mol. 26. Όταν 0,2 mol αιθανίου, C 2 H 6 (g) καίγονται με περίσσεια οξυγόνου ελευθερώνεται θερμότητα ίση με 312 kj. Να υπολογίσετε τη ΔΗ της εξίσωση C 2 H 6 +7/2Ο 2 2CO 2 +3H 2 O ΔΗ g αλκενίου α (C v H 2V ) καίγονται πλήρως, οπότε ελευθερώνεται ποσό θερμότητας 85kcal. Ποιος είναι ο μοριακός τύπος του αλκενίου Α; Πόσα g από το αλκένιο Α πρέπει να καούν, ώστε το ποσό θερμότητας που ελευθερώνεται να χρησιμοποιηθεί για τη σύνθεση 10 mol ΗΙ από τα στοιχεία του; Δίνονται: C ν H 2ν +3νΟ 2 νco 2 +νh 2 O ΔΗ = -340 kcal, και : Η 2 +Ι 2 2ΗΙ ΔΗ f (H ι)= 13,4kcal 28. Κατά την πλήρη καύση 7,8 g C 6 H 6 (g) εκλύθηκε ποσό θερμότητας 327 kj, μετρημένο στις πρότυπες καταστάσεις.: α) Να υπολογιστεί το ΔΗ C 6 H 6 +15/2Ο 2 6CO 2 +3H 2 O ΔΗ β) Το ποσό της θερμότητας που θα εκλυθεί αν καούν πλήρως 6,72 LC 6 H 6 (g), σε STP

3 29. Δίνονται C +O 2 CO 2 ΔΗ=-4kcal/mol και η Η 2 +1/2O 2 H 2 O ΔΗ=-6kcal/mol. Πόσα gr C πρέπει να κάψομε για να πάρομε τόση θερμότητα όση παίρνομαι από την καύση 3gr H Όταν μια ποσότητα Η 2 αντιδρά με Cl 2 σχηματίζεται 3.65 gr HCl και εκλύεται 3Kcal. Ποια η ΔΗ της αντίδρασης H 2 +Cl 2 2HCl ΔΗ 31. Δίνεταε Pb +1/2Ο 2 PbO ΔΗ= -438 kj. Ποια θερμότητα (kj) απελευθερώνεται από την αντίδραση 20,7 g του Pb L υδατικού διαλύματος ΝαΟΗ 0,05Μ εξουδετερώνονται πλήρως από υδατικό διάλυμα H 2 SO 4 0,1Μ. Να υπολογιστούν: A Ο όγκος του διαλύματος H 2 SO 4 που καταναλώθηκε. B Το ποσό θερμότητας που εκλύεται κατά την εξουδετέρωση. 2ΝαΟΗ +Η 2 SO 4 Na 2 SO 4 +2H 2 O ΔΗ= -114 kj/mol. Ασκήσεις με περίσσεια αντιδραστηρίου 33. Σε δοχείο εισάγονται ορισμένες ποσότητες δύο ουσιών Α και Β, οπότε και πραγματοποιείται η αντίδραση: 2Α + Β 2Γ, ΔΗ = 200 kj Να υπολογίσετε το ποσό θερμότητας που απορροφάται, αν οι αρχικές ποσότητες των ουσιών είναι: i. 4 mol Α και 2 mol Β. ii. 8 mol Α και 4 mol Β. iii. 5 mol Α και 2 mol Β. Iv. 4mol A και 1mol B 34. Δίνεται η θερμοχημική εξίσωση N 2 +3H 2 2NH 3 +ΔΗ=-22Kcal Να υπολογίσετε το πόσο της θερμότητας που εκλύεται ή απορροφάται και πόσα mol ΝΗ3 σχηματίζονται a) όταν αναμιχθούν O.5mol H 2 και 1,2mol N 2 b) όταν αναμιχθούν 11,2 l Η 2 σε STP, και 70g Ν Αέριο μίγμα, που αποτελείται από 80 g Η 2 και 80 g Ο 2, αναφλέγεται και σχηματίζεται νερό, σύμφωνα με τη χημική εξίσωση: 2Η 2(g) + O 2(g) 2H 2 O (l) ΔΗ f =-286 kj Να υπολογίσετε τη μάζα του νερού που σχηματίζεται και το ποσό θερμότητας που ελευθερώνεται. 36. Ισομοριακό μίγμα SO 2 και Ο 2 έχει όγκο 112 l σε STP. Το μίγμα αντιδρά σε κατάλληλες συνθήκες σύμφωνα με τη χημική εξίσωση: 2SO 2(g) + O 2(g) 2SO 3(g), ΔΗ = -198 Kj Να υπολογιστεί η μάζα του SO 3 που σχηματίζεται και το ποσό θερμότητας που ελευθερώνεται. 37. Σε ένα δοχείο προστίθενται 0,3 mol Ν 2 και 0,7 mol Ο 2. Σε κατάλληλες συνθήκες αντιδρούν σύμφωνα με τη χημική εξίσωση: N 2 (g) (g) 2N0 2 (g) ΔΗ = 66 kj Να υπολογιστεί Το ποσό της θερμότητας που απορροφήθηκε κατά την αντίδραση 38. Σε ένα δοχείο προστίθενται 0,3 mol Ν 2 και 0,3 mol Ο 2. Σε κατάλληλες συνθήκες αντιδρούν σύμφωνα με τη χημική εξίσωση: N 2 (g) (g) 2N0 2 (g) ΔΗ = 66 kj Να υπολογιστούν: α) H ποσότητα του ΝΟ 2 που παράχθηκε. β) Το ποσό της θερμότητας που απορροφήθηκε κατά την αντίδραση ml διαλύματος Ισχυρού οξέος Η 2 Α 0,1Μ αναμιγνύεται με 500ml διαλύματος ΝαΟΗ 0,25Μ και εκλύονται 1,35Κcal. Να υπολογίσετε την ΔΗ της αντίδρασης Η 2 Α +2 ΝαΟΗ Να 2 Α +2Η 2 Ο ΔΗ=; 40. Να υπολογισθεί το παραγόμενο από την εξουδετέρωση ποσό θερμότητας και η συγκέντρωση (mol/l) του άλατος που παράγεται Δίνεται η ενθαλπία αντίδρασης ΗΙ +ΚΟΗ ΚΑ +Η2Ο ΔΗ= 57kJ/mol. Α) Σε 200 ml διαλύματος ΗΙ 0,5Μ προσθέτουμε 300 ml διαλύματος ΚΟΗ 0,2Μ. Β) Σε 200 ml διαλύματος ΗΙ 0,5Μ προσθέτουμε 300 ml διαλύματος ΚΟΗ 0,4Μ. Γ) Σε 300 ml διαλύματος ΗΙ 0,5Μ προσθέτουμε 200 ml διαλύματος ΚΟΗ) 0,4Μ. Δ) Σε 2L υδατικού διαλύματος ΗΙ 0,125Μ προσθέτουμε 14g ΚΟΗ. Ε) 200mL διαλύματος Hl 0,2Μ με 300mL διαλύματος ΚΟΗ 0,1Μ ΣΤ) 500mL διαλύματος HCl 0,1Μ με 200mL διαλύματος ΚΟΗ 2.8% w/v Ζ) 2L διαλύματος Hl 0,15Μ με 500mL διαλύματος ΚΟΗ 0,5Μ Η) 200 ml υδατικού διαλύματος HI 0,3 Μ με 400 ml υδατικού διαλύματος ΚOH 0,2 Μ

4 ΑΣΚΗΣΕΙΣ ΘΕΡΜΟΧΗΜΕΙΑΣ ΜΕ ΜΙΓΜΑΤΑ 41. Μείγμα μάζας 208 g περιέχει προπάνιο (C 3 H 8 ) και μεθάνιο (CH 4 ) με αναλογία μορίων 2:1 αντίστοιχα. Να υπολογισθεί το ποσό θερμότητας που θα ελευθερωθεί από την πλήρη καύση του μείγματος. Δίνονται: C 3 H 5 +5Ο 2 3CO 2 +4H 2 O ΔΗ= kj CH 4 +2Ο 2 CO 2 +2H 2 O ΔΗ = - 900kJ ,4 g μείγματος CH 4 και C 2 H 4 καίγονται πλήρως. Αν από την καύση ελευθερώθηκαν συνολικά 560kJ να βρεθεί η κατά βάρος σύσταση του μείγματος. Δίνονται CH 4 +2Ο 2 CO 2 +2H 2 O ΔΗ = - 800Kj C 2 H 4 +3Ο 2 2 CO 2 +2H 2 O ΔΗ = -1000kJ. 43. Αέριο μείγμα αποτελείται από ίσους όγκους υδρογόνου (Η 2 ) και προπανίου (C 3 H 8 ) μετρημένους σε ίδιες συνθήκες πίεσης και θερμοκρασίας. Κατά την πλήρη καύση του μείγματος ελευθερώνεται ποσό θερμότητας ίσο με 1198 kcal. Να υπολογισθεί η γραμμομοριακή σύσταση του μείγματος. Δίνονται: C+Ο 2 CO 2 ΔΗ =-94 kcal, Η 2 +1/2Ο 2 H 2 O ΔΗ2=-69kcal, C 3 H 8 +5Ο 2 3CO 2 +4H 2 O ΔΗ=-28kcal. 2, 2,2 mol 44. Δίνονται CH 4 +2Ο 2 CO 2 +2H 2 O ΔΗ=-210Κcal/mol και C 2 H 2 +3/2Ο 2 CO 2 +H 2 O ΔΗ=-375Kcal. Πόσα Kcal ελευθερώνονται κατά την καύση 4,48lt ισομμοριακού μίγματος CH 4,C 2 H Δίνονται Η 2 +Cl 2 2 HCl ΔΗ= -44kcal και Η 2 +l 2 2 Hl ΔΗ= +33 kcal. Μείγμα που περιέχει ατμούς χλωρίου και ιωδίου αντιδρά πλήρως στους θ ο C με υδρογόνο. Ποια θα πρέπει να είναι η αναλογία των mol του μείγματος, ώστε να μην παρατηρηθεί θερμική μεταβολή; 46. 7,2 g μείγματος CH 4 και C 2 H 4 καίγονται πλήρως. Αν από την καύση ελευθερώθηκαν συνολικά 280 kj να βρεθεί η κατά βάρος σύσταση του μείγματος. Δίνονται CH 4 +2Ο 2 CO 2 +2H 2 O ΔΗ=-800Κl και C 2 H 4 +3Ο 2 CO 2 +2H 2 O ΔΗ=-1000Kl. 1,6g 5,6g 47. Μείγμα μεθανίου (CH 4 ) και υδρογόνου, συνολικής μάζας 50g καίγεται πλήρως, οπότε ελευθερώνεται ποσό θερμότητας ίσο με 720 kcal. Να υπολογισθεί η %(w/w) του δείγματος σε υδρογόνο. Δίνονται CH 4 +2Ο 2 CO 2 +2H 2 O ΔΗ=-220Κcal και H 2 +1/2Ο 2 H 2 O ΔΗ=-60Kcal 48. 4,2 g μείγματος Ν 2 και CO αντιδρούν πλήρως με οξυγόνο σύμφωνα με τις αντιδράσεις: Ν Ο 2 2 ΝΟ 2, ΔΗ=27 kcal και 2 CO + O 2 2 CO 2, ΔΗ=-135 kcal. Αν το ποσό θερμότητας που ελευθερώθηκε από τις ανωτέρω αντιδράσεις είναι ίσο με το απαιτούμενο για τη σύνθεση 4,544 g CH 4, να υπολογισθεί η κατά βάρος σύσταση του μείγματος. Δίνεται: CH 4 +2Ο 2 CO 2 +2H 2 O ΔΗ=-19 kcal/mol. 1,4 g 2,8 g g μείγματος Ν 2 και CO αντιδρούν πλήρως με οξυγόνο σύμφωνα με τις αντιδράσεις: Ν Ο 2 2 ΝΟ 2, ΔΗ= 50 kcal και 2 CO + O 2 2 CO 2, ΔΗ= -200 kcal. Αν το ποσό θερμότητας που ελευθερώθηκε από τις ανωτέρω αντιδράσεις είναι 75 kcal να υπολογισθεί η κατά βάρος σύσταση του μείγματος. 50. Μίγμα Η 2 και Ο 2 έχει όγκο 8,3lt σε STP. Μετά την ανάφλεξη και αναγωγή σε STP απομένει αέριος όγκος 5lt. Να βρεθεί η σύσταση του μίγματος και το πόσο της ενθαλπίας που ελευθερώνεται. δίνεται Η 2 +1/2Ο 2 Η 2 Ο ΔΗ=-68,5kcal. 51. Σε μείγμα υδρογόνου και οξυγόνου όγκου 11,2 L μετρημένων σε stp, προκαλείται ανάφλεξη, οπότε ελευθερώνεται συνολικό ποσό θερμότητας ίσο με 69 kcal. Να υπολογισθεί η γραμμομοριακή σύσταση του αρχικού μείγματος. Δίνεται Η 2 +1/2Ο 2 Η 2 Ο ΔΗ= 69 kcal. λύσεις (0,1-0,4 ή 0,45-0,05) 52. 5,6lt. Υδραερίου (ισομοριακό μίγμα CO και H 2 ) καίγονται. Να υπολογισθεί το πόσο της θερμότητας που ελευθερώνονται. Δίνονται Η 2 +1/2Ο 2 Η 2 Ο ΔΗ=-69kcal/mol και C+1/2O 2 CO ΔΗ = -68kcal/mol. 53. Δίνονται C 2 H 4 +3Ο 2 2CO 2 +2H 2 O ΔΗ = -338kcal, και CH 4 +2Ο 2 CO 2 +2H 2 O ΔΗ =-212kcal. Όγκος 6,72 L μείγματος C 2 H 4, CH 4 μετρημένα σε STP αναμειγνύονται με την απαραίτητη ποσότητα Ο 2, αναφλέγονται, οπότε εκλύονται 88,8 kcal σε θ C. Να βρεθεί η σύσταση κατ' όγκο και κατά βάρος του αρχικού μείγματος

5 54. 18,48lt. σε STP μίγματος C 2 H 4 και C 2 H 6 καίγονται και ελευθερώνουν θερμότητα 295,5kcal. Ποια η % w/w σύσταση του μίγματος Δίνονται C 2 H 4 +3Ο 2 2CO 2 +2H 2 O ΔΗ = -338kcal, και C 2 H 6 +7/2Ο 2 2CO 2 +3H 2 O ΔΗ =-375kcal 55. Σε δοχείο που περιέχει 1 mol CO και 2 mol O 2 προκαλείται καύση και το παραγόμενο μείγμα διοχετεύεται πάνω από άνθρακα στους 920 o C οπότε πραγματοποιούνται οι αντιδράσεις: 2C + O 2 2 CO, ΔΗ=-58 kcal και C + CO 2 2CO, ΔΗ=+29 kcal. Να υπολογισθεί το ποσό θερμότητας που απορροφάται ή εκλύεται από την ανωτέρω συνολική διεργασία. Όλες οι αντιδράσεις να θεωρηθούν ποσοτικές. 116 kcal 56. Αναμιγνύουμε 5,6lt. O 2 με 5.6lt. CO και μετά την μερική μετατροπή του CO σε CO 2 έχομε 8,68lt. αεριού (όλοι οι όγκοι σε STP) Αν γνωρίζουμε ότι 2CO (g) +O 2(g) 2CO 2(g) ΔΗ=-135Kcal Να βρεθεί η απόδοση της μετατροπής CO σε CO 2 και το πόσο της θερμότητας που ελευθερώθηκε gr μίγμα S και CH 4 καίγονται πλήρως. Στο μίγμα CO 2 και SO 2 που παίρνομαι το γραμμομοριακό κλάσμα του CO 2 είναι 0,2.Ποια μεταβολή ενθαλπίας κατά την καύση του μίγματος.δίνονται S +O 2 SO 2 ΔΗ1=-70kcalκαι CH 4 +2Ο 2 CO 2 +2H 2 O ΔΗ2=-212kcal. 58. Σε διάλυμα H 2 S διαβιβάζομε Cl 2 οπότε προκύπτει S. H 2 S + Cl 2 S +2HCl To S απομονώνεται ποσοτικά και καίγεται σε κατάλληλη συσκευή. S +O 2 SO 2 Αν κατά την καύση παρατηρούνται απώλειες θερμότητας 20% και τελικά η θερμότητα που εκλύεται είναι 28,4 kcal.να υπολογισθεί ο όγκος Cl 2 (stp) που αντέδρασε με το H 2 S. δίνεται S +O 2 SO 2 ΔΗ1=-71kcal/mol g N 2 καίγονται πλήρως προς μείγμα ΝΟ 2 και Ν 2 Ο 4 σε ορισμένη πίεση και θερμοκρασία. Αν το συνολικό ποσό θερμότητας που ελευθερώθηκε από την καύση ήταν 7,42 kcal να υπολογισθεί η %(v/v) περιεκτικότητα του μείγματος των οξειδίων. Δίνονται ½ Ν 2 +Ο 2 ΝΟ 2 ΔΗ1= -8,1 kcal και Ν 2 +2Ο 2 Ν 2 Ο 4 ΔΗ2=-3,2 kcal. 60. Μείγμα μάζας 10,4 g περιέχει προπάνιο (C 3 H 8 ) και μεθάνιο (CH 4 ) με αναλογία μορίων 2:1 αντίστοιχα. Να υπολογισθεί το ποσό θερμότητας που θα ελευθερωθεί από την πλήρη καύση του μείγματος. Δίνονται: C 3 H 8 +5Ο 2 3 CO 2 +4H 2 O ΔΗ1=-2220 kj, και CH 4 +2Ο 2 CO 2 +2H 2 O ΔΗ2=-890kJ. 61. Σε αέριο μείγμα CO και Ο 2 όγκου 6,72 L μετρημένων σε stp, προκαλείται ανάφλεξη και τα προϊόντα της καύσης διοχετεύονται μέσα από διάλυμα NaOH όπου συγκρατούνται ολοκληρωτικά. Αν η πρότυπη ενθαλπία καύσης του CO +1/2 Ο 2 >CO 2 ΔΗ 67,5 kcal να υπολογισθεί το ποσό θερμότητας που ελευθερώθηκε από την καύση του μείγματος. 13,5 kcal 62. Δείγμα μεθανίου (CH 4 ) που περιέχει και μικρή ποσότητα υδρογόνου, συνολικής μάζας 64,8 g καίγεται πλήρως, οπότε ελευθερώνεται ποσό θερμότητας ίσο με 875,6 kcal. Να υπολογισθεί η %(w/w) του δείγματος σε υδρογόνο. Δίνονται οι πρότυπες ενθαλπίες καύσης CH 4 και Η 2 αντίστοιχα ίσες με -13,25 kcal/g και -34,5 kcal/g. 1,23% 63. Μείγμα μεθανίου (CH 4 ) και άγνωστου υδρογονάνθρακα Α καίγεται τέλεια και από τη καύση ελευθερώνονται 151,6 kcal. Τα mol του CO 2 που παρήχθησαν από την καύση του υδρογονάνθρακα ήταν ίσα με τα mol του νερού που προήλθαν από την ίδια καύση. Επίσης οι όγκοι του οξυγόνου που απαιτήθηκαν για τις καύσεις του μεθανίου και του υδρογονάνθρακα είχαν σχέση 5:3 αντίστοιχα, μετρημένοι σε ίδιες συνθήκες πίεσης και θερμοκρασίας. Ζητούνται: α) Ο μοριακός τύπος του υδρογονάνθρακα Α, και β) Η %(w/w) περιεκτικότητα του μείγματος. Δίνονται CH 4 +2Ο 2 CO 2 +2H 2 O ΔΗ1= 212 kcal και C χ H ψ +(2χ+ψ)/2Ο 2 χ CO 2 +ψ/2h 2 O ΔΗ2= 228 kcal. C 2 H 4, 58,8% - 41,2 64. Σε μείγμα οξυγόνου και αζώτου όγκου 12,32 L μετρημένων σε stp η αναλογία mol Ο 2 :Ν 2 είναι 6:5. Τα συστατικά του μείγματος απορροφώντας ποσό θερμότητας ίσο με 10,85 kcal αντιδρούν μεταξύ τους σχηματίζοντας ΝΟ. Να υπολογισθεί η ποιοτική και ποσοτική σύσταση του μείγματος που θα προκύψει μετά την αντίδραση. Δίνεται: Ν 2 +Ο 2 ΔΗ=-43.4 kcal g άνθρακα καίγονται προς μείγμα CO και CO 2. Το ποσό θερμότητας που ελευθερώθηκε από την καύση χρησιμοποιήθηκε για την σύνθεση 125,44 L αιθινίου (C 2 H 2 ) μετρημένων σε stp από άνθρακα και υδρογόνο. Να υπολογίσετε το % ποσοστό της μάζας του άνθρακα που κάηκε προς CO. Δίνονται: C+1/2O 2 CO ΔΗ1=-26kcal, C +O 2 CO 2 ΔΗ2 =-94kcal, 2C +H 2 C 2 H 2 ΔΗ3=+55kcal.

6 66. Αέριο μίγμα CH 4 και C 2 H 6 έχει όγκο 33,6L μετρημένο σε S.T.P. Το γραμμομοριακό κλάσμα του CH 4 στο μίγμα είναι 0,4. α. Ποια είναι η % ν/ν σύσταση του μίγματος; β. Το αέριο μίγμα καίγεται πλήρως και το ποσό θερμότητας που εκλύεται χρησιμοποιείται για την πλήρη διάσπαση 1,2 mol Αl 2 O 3 σε Al και Ο 2. Να βρεθούν το ποσό της θερμότητας που εκλύεται κατά την καύση καθώς και η ενθαλπία καύσης του C 2 H 6. Δίνονται CH 4 +2Ο 2 CO 2 +2H 2 O ΔΗ1= -890KJ,και 2Al +3/2O 2 Al 2 O 3) ΔΗ2= 1682,5 KJ. 67. Αέριο μείγμα αιθενίου (C 2 H 4 ) και αιθανίου (C 2 H 6 ) που έχει όγκο 45 L σε 27 ο C και πίεση 0,82atm καίγεται και από την καύση ελευθερώνονται 500 kcal. να υπολογισθεί η %v/v σύσταση του μείγματος. Δίνονται C 2 H 4 +3Ο 2 2CO 2 +2H 2 O ΔΗ1=-300 kcal και C 2 H 6 +7/2Ο 2 2CO 2 +3H 2 O ΔΗ1= -400kcal, 68. Α) δίνονται C 2 H 2 +2H 2 C 2 H 6 ΔΗ =-311KJ και C 2 H 2 +H 2 C 2 H 4 ΔΗ=-175ΚJ Να υπολογιστεί η θερμότητα που εκλύεται ή απορροφάται αν αντιδράσουν 5 mol C 2 H 2 με 7mol H 2 β) σε 3mol C 2 H 2 επιδρά ποσότητα Η 2 και εκλύονται 797KJ. ποια η σύσταση σε mol του τελικού μίγματος; ,4 L αερίου μίγματος Η 2 και Cl 2 μετρημένα σε S.T.P. αντιδρούν σε κλειστό δοχείο. Μετά το τέλος της αντίδρασης, το αέριο μίγμα που προκύπτει διαβιβάζεται σε περίσσεια διαλύματος NaOH και εξουδετερώνεται πλήρως. Τελικά βρίσκεται ότι απομένουν 4,48 L αερίου Η 2 μετρημένα σε S.T.P. Να βρεθούν: α. Τα mol των αερίων στο αρχικό μίγμα. β. Το ποσό θερμότητας που ελευθερώνεται κατά την αντίδραση του αρχικού αέριου μίγματος. Δίνονται: Η 2 +Cl 2 2HCl) = 44 Kcal NaOH +HCl NaCl +H 2 O ΔΗ= 14 Kcal. Ασκήσεις με μίγματα και αντιδράσεις εξουδετέρωσης 70. Μίγμα αποτελείται από ΝαΟH και ΚΟΗ και έχει μάζα 15,2g. το μίγμα εξουδετερώνεται από διάλυμα ΗCl 0.1Μ και εκλύονται 17,1Kj. Να υπολογισθούν α) η σύσταση σε mol του αρχικού μίγματος β) ο όγκος του διαλύματος ΗCl, και οι συγκεντρώσεις των αλάτων μετά την αντίδραση (ο τελικός όγκος είναι ο όγκος του διαλύματος HCl) δίνεται NaOH +HCl NaCl +H 2 O ΔΗ=-57KJ KOH +HCl KCl +H 2 O ΔΗ=-57KJ 71. Μίγμα που αποτελείται από 0,2mol HCl και 0,1mol HCN εξουδετερώνεται από ΝαΟΗ και εκλύονται 12,6Kj. Nα υπολογισθεί η ενθαλπία της NaOH +HCN NaCN +H 2 O ΔΗ=. δίνεται NaOH +HCl NaCl +H 2 O ΔΗ=57KJ 72. Μίγμα 200ml αποτελείται από HCl και CH 3 COOH και αναλογία mol 2:1. Το μίγμα εξουδετερώνεται από 300ml διαλύματος ΝΗ 3 1Μ. να υπολογισθεί α) το ποσό της θερμότητας που εκλύεται. β) ποιες οι συγκεντρώσεις των αλάτων μετά την αντίδραση; Δίνονται ΝΗ 3 + ΗCl NH4Cl ΔΗ 1 =52Kj και ΝΗ 3 + CH 3 COOH CH 3 COONH 4 ΔΗ 2 =50Κj/mol 73. Μίγμα 200ml αποτελείται από ΝαΟH και ΚΟΗ με αναλογία mol 2:1 και περιέχει 0,3mol OH -. το μίγμα εξουδετερώνεται από διάλυμα ΗCΝ 0.1Μ. Να υπολογισθούν α) η θερμότητα που εκλύεται. β) ο όγκος του διαλύματος ΗCN, και οι συγκεντρώσεις των αλάτων μετά την αντίδραση. Δίνεται HCN +KOH KCN +H 2 O ΔΗ1=-12KJ kai HCN +NaOH NaCN +H 2 O ΔΗ2=-12KJ 74. Σε μίγμα που αποτελείται από 2mol HCl και 1mol HCN προστίθενται 2,5mol ΝαΟΗ και εκλύονται 120Kj. Nα υπολογισθεί α) η ενθαλπία της HCN +NaOH NaCN +H 2 O ΔΗ β) ποιες οι συγκεντρώσεις όλων των σωμάτων μετά την αντίδραση. Δίνεται HCl +NaOH NaCl +H 2 O ΔΗ 2 =-57KJ 75. Σε μίγμα που αποτελείται από 1mol HΑ και 1mol HΒ προστίθενται 1mol ΝαΟΗ και εκλύονται 50Kj. Nα υπολογισθεί α) Το ποσοστό εξουδετέρωσης του κάθε οξέος β) ποιες οι συγκεντρώσεις όλων των σωμάτων μετά την αντίδραση. Δίνεται ΗΑ +NaOH NaA +H 2 O ΔΗ1= -52KJ κai του ΗΒ +NaOH NaΒ +H 2 O ΔΗ1=-44KJ/mol