При растворении 2,67 г srcl2·6н2о (р = const) в воде поглощается 309 дж теплоты, а при растворении 31,8 г srcl2 выделяется 9,52 кдж теплоты. вычислите н образования кристаллогидрата. 14. в калориметре смешали 100 мл 1н. hcl и 50 мл 2 н. naoh, температура поднялась на 8,9 градуса. вычислить н нейтрализации, принимая удельную теплоемкость раствора равной 4,18 дж/(г·к)
Вопрос 1:
Для вычисления н образования кристаллогидрата, мы должны использовать закон Гесса, который гласит, что изменение энтальпии в химической реакции равно сумме изменений энтальпий, происходящих при всех промежуточных реакциях.
Для начала, нам необходимо найти изменение энтальпии при растворении 2,67 г srcl2·6н2о (р = const) в воде. Зная, что при этом поглощается 309 дж теплоты, мы можем использовать следующую формулу:
q = m × c × ΔT,
где q - количество поглощенной или выделенной теплоты, m - масса растворенного вещества, c - удельная теплоемкость раствора, ΔT - изменение температуры.
Мы должны найти m для раствора srcl2·6н2о. Молярная масса srcl2·6н2о составляет 266.62 г/моль.
Расчет будет следующим образом:
m = (2,67 г / 266.62 г/моль) × (1 моль / 6 молей) = 0,01 моль,
q = 309 дж,
c = ?,
ΔT = ?.
Для определения удельной теплоемкости раствора, мы должны использовать следующую формулу:
c = q / (m × ΔT).
Теперь мы должны найти изменение энтальпии при растворении 31,8 г srcl2. Зная, что при этом выделяется 9,52 кдж теплоты, мы можем использовать такую же формулу:
q = m × c × ΔT,
где q - количество поглощенной или выделенной теплоты, m - масса растворенного вещества, c - удельная теплоемкость раствора, ΔT - изменение температуры.
Мы должны найти m для раствора srcl2. Молярная масса srcl2 составляет 158.53 г/моль.
Расчет будет следующим образом:
m = 31,8 г / 158.53 г/моль = 0,2 моль,
q = 9,52 кдж = 9520 дж,
c = ?,
ΔT = ?.
Теперь мы должны использовать закон Гесса, чтобы найти изменение энтальпии для образования кристаллогидрата. Закон Гесса гласит, что изменение энтальпии образования вещества равно разнице между изменениями энтальпий при равновесии реакции его образования и разложения на простые вещества.
ΔH образования = ΔH растворения srcl2·6н2о - ΔH растворения srcl2.
Теперь у нас есть все необходимые значения для расчета:
1) ΔH растворения srcl2·6н2о = q1 = m × c × ΔT,
где m = 0,01 моль,
c = найденная удельная теплоемкость раствора,
ΔT = найденное изменение температуры.
2) ΔH растворения srcl2 = q2 = m × c × ΔT,
где m = 0,2 моль,
c = найденная удельная теплоемкость раствора,
ΔT = найденное изменение температуры.
3) ΔH образования = ΔH растворения srcl2·6н2о - ΔH растворения srcl2.
Решив эти уравнения и найдя ΔH образования, мы сможем вычислить н образования кристаллогидрата.
Вопрос 2:
Для вычисления н нейтрализации, мы должны использовать такую же формулу:
q = m × c × ΔT,
где q - количество поглощенной или выделенной теплоты, m - молярность реагентов, c - удельная теплоемкость раствора, ΔT - изменение температуры.
Мы имеем два реагента - HCl и NaOH.
Объем HCl составляет 100 мл, что равно 0,1 л.
Объем NaOH составляет 50 мл, что равно 0,05 л.
Молярность HCl равна 1Н, что значит, что в 1 литре раствора содержится 1 моль HCl.
Молярность NaOH равна 2Н, что значит, что в 1 литре раствора содержится 2 моль NaOH.
Мы должны найти н нейтрализации. Рассчитаем массу HCl и NaOH, используя их молярность и объем:
Масса HCl = 0,1 л × 1 моль/л × 36,46 г/моль = 3,646 г
Масса NaOH = 0,05 л × 2 моль/л × 40,00 г/моль = 4 г
Мы также знаем, что температура поднялась на 8,9 градусов.
Теперь мы можем использовать формулу для нахождения н нейтрализации:
q = m × c × ΔT,
где q - количество поглощенной или выделенной теплоты, m - масса реагента, c - удельная теплоемкость раствора, ΔT - изменение температуры.
Мы должны использовать данную формулу для обоих реагентов и подсчитать количество теплоты, поглощенное или выделенное при нейтрализации.
Найдя это количество теплоты для каждого реагента, мы можем найти н нейтрализации, используя такую же формулу.
Таким образом, мы можем вычислить н образования кристаллогидрата (задача 1) и н нейтрализации (задача 2), используя подробные расчеты и формулы, описанные выше.