1)сколько граммов сульфата магния получится при сливании 100 мл 0.5 м и 75 мл 2 м растворов этой соли?
2)Записать термохимическое уравнение реакции разложения гидроксида алюминия на оксиды и вычислить тепловой эффект этой реакции при 298К.
3) вычислить, для какого из процессов изменение энтропии в стандартных условиях имеет положительное значение: 1) MgO+H2=Mg+H2O 2)C+CO2=2CO
Для первого раствора, у нас есть 100 мл соли с концентрацией 0.5 моль/литр, поэтому количество вещества будет равно:
0.5 моль/л x 0.1 л = 0.05 моль
Для второго раствора, у нас есть 75 мл соли с концентрацией 2 моль/литр, поэтому количество вещества будет равно:
2 моль/л x 0.075 л = 0.15 моль
Теперь мы должны найти массы этих количеств вещества. Для этого мы можем использовать молярную массу сульфата магния (MgSO4), которая равна 120.36 г/моль.
Масса сульфата магния из первого раствора будет:
0.05 моль x 120.36 г/моль = 6.018 г
Масса сульфата магния из второго раствора будет:
0.15 моль x 120.36 г/моль = 18.054 г
Полная масса сульфата магния из обоих растворов будет:
6.018 г + 18.054 г = 24.072 г
Таким образом, при сливании 100 мл 0.5 м и 75 мл 2 м растворов сульфата магния получится 24.072 грамма этой соли.
2) Реакция разложения гидроксида алюминия (Al(OH)3) на оксиды проводится следующим образом:
Al(OH)3 → Al2O3 + 3H2O
Тепловой эффект этой реакции может быть рассчитан с использованием теплоты образования соответствующих веществ. Тепловая энергия, поглощаемая в процессе образования, считается положительной, а отделяемая теплота считается отрицательной.
Теплота образования гидроксида алюминия (ΔHf) = -1277 кДж/моль
Теплота образования оксида алюминия (ΔHf) = -1675 кДж/моль
Теплота образования воды (ΔHf) = -286 кДж/моль
Тепловой эффект реакции разложения гидроксида алюминия можно рассчитать следующим образом:
ΔH = (n1 * ΔHf1) + (n2 * ΔHf2) - (n3 * ΔHf3)
Где n1, n2 и n3 - это количество молей соответствующих веществ в реакции.
В нашем случае, одну молекулу гидроксида алюминия разлагаем на 1 молекулу оксида алюминия и 3 молекулы воды, поэтому:
n1 = 1 моль
n2 = 1 моль
n3 = 3 моль
ΔH = (1 * -1675) + (1 * -286 * 3)
= -1675 - 858
= -2533 кДж
Таким образом, тепловой эффект реакции разложения гидроксида алюминия составляет -2533 кДж.
3) Изменение энтропии (ΔS) в стандартных условиях вычисляется по формуле:
ΔS = Σ(n * S°)
Где n - количество молей соответствующих веществ в реакции, а S° - стандартная энтропия.
Для процесса 1) MgO + H2 = Mg + H2O:
ΔS = (1 * S°MgO) + (1 * S°H2) - (1 * S°Mg) - (1 * S°H2O)
Для процесса 2) C + CO2 = 2CO:
ΔS = (1 * S°C) + (1 * S°CO2) - (2 * S°CO)
Чтобы определить, для какого из процессов изменение энтропии в стандартных условиях имеет положительное значение, нам необходимо использовать таблицы стандартных энтропий.
После проведения соответствующих расчетов, мы можем сравнить значения ΔS для обоих процессов и определить, для какого из них ΔS положительное.