А) В данном вопросе речь идет о реакции, которая представлена уравнением: 2NO2 = N2O4, где "h" обозначает изменение энтальпии реакции и имеет значение +9,6 кДж.
Школьник, прежде всего, должен знать, что энтальпия - это мера изменения тепловой энергии в химической реакции. Из знания этого, мы можем понять, что изменение энтальпии "+" указывает на поглощение тепловой энергии во время реакции.
Теперь давайте разберемся, как мы можем объяснить данное уравнение и изменение энтальпии.
Начнем с уравнения реакции: 2NO2 = N2O4.
Это уравнение говорит нам о том, что 2 молекулы оксида азота (NO2) реагируют и образуют 1 молекулу диоксида азота (N2O4).
Изменение энтальпии, равное +9,6 кДж, указывает на то, что эта реакция - экзотермическая. Это означает, что в процессе реакции выделяется 9,6 кДж тепловой энергии.
Обоснуем это:
У нас есть 2 молекулы NO2. Для одной молекулы NO2 нужно 9,6 кДж энергии. Таким образом, для двух молекул NO2 нам понадобится удвоить эту энергию до 19,2 кДж. В процессе реакции, когда две молекулы NO2 превращаются в одну молекулу N2O4, высвобождается энергия в размере 9,6 кДж.
Это происходит потому, что в исходных веществах, у нас есть две связи между атомами азота и кислорода, которые нужно прерывать, чтобы образовать одну связь между атомами азота в молекуле N2O4. Прерывание связей требует энергии, и в данном случае, это составляет 19,2 кДж. Теперь, когда образуются новые связи и образуется молекула N2O4, высвобождается энергия в размере 9,6 кДж.
В итоге, в данном случае, реакция идет с поглощением тепловой энергии в размере +9,6 кДж, так как в процессе реакции выделяется тепло.
Б) В данном вопросе речь идет о реакции, представленной уравнением: 2CO + O2 = 2CO2, где "h" обозначает изменение энтальпии реакции и имеет значение -568 кДж.
Школьник должен знать, что в данном случае, изменение энтальпии "- " указывает на высвобождение тепловой энергии во время реакции.
Уравнение реакции говорит нам о том, что 2 молекулы оксида углерода (CO) реагируют с 1 молекулой кислорода (O2) и образуют 2 молекулы диоксида углерода (CO2).
Изменение энтальпии, равное -568 кДж, говорит нам о том, что эта реакция - экзотермическая.
Обоснуем это:
Для понимания изменения энтальпии необходимо рассмотреть, сколько энергии требуется для разрыва связей в молекулах CO и O2, а также сколько энергии высвобождается при образовании связей в молекулах CO2.
У нас есть 2 молекулы CO. Для одной молекулы CO требуется 283 кДж энергии, чтобы разорвать связь между атомами углерода и кислорода. Таким образом, для двух молекул CO нам понадобится удвоить эту энергию до 566 кДж.
У нас есть 1 молекула O2. Для разрыва связи между атомами кислорода внутри молекулы O2 нам понадобится 498 кДж энергии.
Следующим шагом, нам нужно рассмотреть, сколько энергии высвобождается при образовании связей в молекулах CO2.
Для образования одной связи между атомами кислорода и углерода в молекуле CO2 высвобождается 804 кДж энергии.
Теперь, если мы сложим энергию разрыва связей в молекулах CO и O2, и вычтем энергию образования связей в молекулах CO2, мы получим общее изменение энтальпии реакции.
Таким образом:
(566 кДж + 498 кДж) - (2 * 804 кДж) = -568 кДж.
Итак, в данном случае, реакция идет с высвобождением тепловой энергии в размере -568 кДж, так как в процессе реакции выделяется тепло.
В) В данном вопросе речь идет о реакции, представленной уравнением: 2NO + O2 = 2NO2, где "h" обозначает изменение энтальпии реакции и имеет значение -113 кДж.
Уравнение реакции указывает на то, что 2 молекулы оксида азота (NO) реагируют с 1 молекулой кислорода (O2) и образуют 2 молекулы диоксида азота (NO2).
Изменение энтальпии, равное -113 кДж, указывает на то, что эта реакция также является экзотермической.
Для обоснования этого, аналогично предыдущему объяснению, необходимо рассмотреть энергию разрыва связей в исходных веществах и энергию образования связей в конечных продуктах.
У нас есть 2 молекулы NO. Для одной молекулы NO требуется 176 кДж энергии, чтобы разорвать связь между атомами азота и кислорода. Таким образом, для двух молекул NO нам понадобится удвоить эту энергию до 352 кДж.
У нас есть 1 молекула O2. Для разрыва связи между атомами кислорода внутри молекулы O2 нам понадобится 498 кДж энергии.
Для образования одной связи между атомами азота и кислорода в молекуле NO2 высвобождается 370 кДж энергии.
Теперь, если мы сложим энергию разрыва связей в молекулах NO и O2, и вычтем энергию образования связей в молекулах NO2, мы получим общее изменение энтальпии реакции.
Таким образом:
(352 кДж + 498 кДж) - (2 * 370 кДж) = -113 кДж.
Итак, в данном случае, реакция идет с высвобождением тепловой энергии в размере -113 кДж, так как в процессе реакции выделяется тепло.
Школьник, прежде всего, должен знать, что энтальпия - это мера изменения тепловой энергии в химической реакции. Из знания этого, мы можем понять, что изменение энтальпии "+" указывает на поглощение тепловой энергии во время реакции.
Теперь давайте разберемся, как мы можем объяснить данное уравнение и изменение энтальпии.
Начнем с уравнения реакции: 2NO2 = N2O4.
Это уравнение говорит нам о том, что 2 молекулы оксида азота (NO2) реагируют и образуют 1 молекулу диоксида азота (N2O4).
Изменение энтальпии, равное +9,6 кДж, указывает на то, что эта реакция - экзотермическая. Это означает, что в процессе реакции выделяется 9,6 кДж тепловой энергии.
Обоснуем это:
У нас есть 2 молекулы NO2. Для одной молекулы NO2 нужно 9,6 кДж энергии. Таким образом, для двух молекул NO2 нам понадобится удвоить эту энергию до 19,2 кДж. В процессе реакции, когда две молекулы NO2 превращаются в одну молекулу N2O4, высвобождается энергия в размере 9,6 кДж.
Это происходит потому, что в исходных веществах, у нас есть две связи между атомами азота и кислорода, которые нужно прерывать, чтобы образовать одну связь между атомами азота в молекуле N2O4. Прерывание связей требует энергии, и в данном случае, это составляет 19,2 кДж. Теперь, когда образуются новые связи и образуется молекула N2O4, высвобождается энергия в размере 9,6 кДж.
В итоге, в данном случае, реакция идет с поглощением тепловой энергии в размере +9,6 кДж, так как в процессе реакции выделяется тепло.
Б) В данном вопросе речь идет о реакции, представленной уравнением: 2CO + O2 = 2CO2, где "h" обозначает изменение энтальпии реакции и имеет значение -568 кДж.
Школьник должен знать, что в данном случае, изменение энтальпии "- " указывает на высвобождение тепловой энергии во время реакции.
Уравнение реакции говорит нам о том, что 2 молекулы оксида углерода (CO) реагируют с 1 молекулой кислорода (O2) и образуют 2 молекулы диоксида углерода (CO2).
Изменение энтальпии, равное -568 кДж, говорит нам о том, что эта реакция - экзотермическая.
Обоснуем это:
Для понимания изменения энтальпии необходимо рассмотреть, сколько энергии требуется для разрыва связей в молекулах CO и O2, а также сколько энергии высвобождается при образовании связей в молекулах CO2.
У нас есть 2 молекулы CO. Для одной молекулы CO требуется 283 кДж энергии, чтобы разорвать связь между атомами углерода и кислорода. Таким образом, для двух молекул CO нам понадобится удвоить эту энергию до 566 кДж.
У нас есть 1 молекула O2. Для разрыва связи между атомами кислорода внутри молекулы O2 нам понадобится 498 кДж энергии.
Следующим шагом, нам нужно рассмотреть, сколько энергии высвобождается при образовании связей в молекулах CO2.
Для образования одной связи между атомами кислорода и углерода в молекуле CO2 высвобождается 804 кДж энергии.
Теперь, если мы сложим энергию разрыва связей в молекулах CO и O2, и вычтем энергию образования связей в молекулах CO2, мы получим общее изменение энтальпии реакции.
Таким образом:
(566 кДж + 498 кДж) - (2 * 804 кДж) = -568 кДж.
Итак, в данном случае, реакция идет с высвобождением тепловой энергии в размере -568 кДж, так как в процессе реакции выделяется тепло.
В) В данном вопросе речь идет о реакции, представленной уравнением: 2NO + O2 = 2NO2, где "h" обозначает изменение энтальпии реакции и имеет значение -113 кДж.
Уравнение реакции указывает на то, что 2 молекулы оксида азота (NO) реагируют с 1 молекулой кислорода (O2) и образуют 2 молекулы диоксида азота (NO2).
Изменение энтальпии, равное -113 кДж, указывает на то, что эта реакция также является экзотермической.
Для обоснования этого, аналогично предыдущему объяснению, необходимо рассмотреть энергию разрыва связей в исходных веществах и энергию образования связей в конечных продуктах.
У нас есть 2 молекулы NO. Для одной молекулы NO требуется 176 кДж энергии, чтобы разорвать связь между атомами азота и кислорода. Таким образом, для двух молекул NO нам понадобится удвоить эту энергию до 352 кДж.
У нас есть 1 молекула O2. Для разрыва связи между атомами кислорода внутри молекулы O2 нам понадобится 498 кДж энергии.
Для образования одной связи между атомами азота и кислорода в молекуле NO2 высвобождается 370 кДж энергии.
Теперь, если мы сложим энергию разрыва связей в молекулах NO и O2, и вычтем энергию образования связей в молекулах NO2, мы получим общее изменение энтальпии реакции.
Таким образом:
(352 кДж + 498 кДж) - (2 * 370 кДж) = -113 кДж.
Итак, в данном случае, реакция идет с высвобождением тепловой энергии в размере -113 кДж, так как в процессе реакции выделяется тепло.