Сверь числа и знаки с фото.
1.34. Уравнение реакции разложения оксида ртути(II): \(2HgO = 2Hg + O_{2} - 180\) кДж. Определите: а) количество теплоты, необходимое для разложения 100 г оксида ртути(II), б) массу образовавшейся ртути, если в ходе реакции было поглощено 36 кДж теплоты, в) количество теплоты, поглощённой при образовании 0,5 моль ртути, г) количество вещества выделившегося кислорода, если при этом поглотилось 100 кДж теплоты.
Кратко:
а) \(Q \approx 41{,}5\) кДж;
б) \(m(\mathrm{Hg}) = 80{,}4\) г;
в) \(Q = 45\) кДж;
г) \(n(\mathrm{O_2}) \approx 0{,}56\) моль.
Главное. В термохимическом уравнении
\(2\mathrm{HgO} = 2\mathrm{Hg} + \mathrm{O_2} - 180\) кДж
число 180 кДж относится не к 1 моль, а ко всей «порции» уравнения: к 2 моль \(\mathrm{HgO}\). Поэтому сначала переводим данные в моли, а затем составляем пропорцию по коэффициентам.
а) Молярная масса:
\(M(\mathrm{HgO}) = 201 + 16 = 217\) г/моль.
\(n(\mathrm{HgO}) = \frac{100}{217} \approx 0{,}461\) моль.
На 2 моль \(\mathrm{HgO}\) нужно 180 кДж, значит на 1 моль — 90 кДж.
\(Q = 0{,}461 \cdot 90 \approx 41{,}5\) кДж.
б) 36 кДж — это \(\frac{36}{180} = 0{,}2\) от «порции» уравнения.
Тогда ртути образуется:
\(n(\mathrm{Hg}) = 2 \cdot 0{,}2 = 0{,}4\) моль.
\(m(\mathrm{Hg}) = 0{,}4 \cdot 201 = 80{,}4\) г.
в) По уравнению на 2 моль \(\mathrm{Hg}\) поглощается 180 кДж.
\(Q = \frac{0{,}5}{2} \cdot 180 = 45\) кДж.
г) 100 кДж — это \(\frac{100}{180} = \frac{5}{9}\) от «порции» уравнения.
В уравнении образуется 1 моль \(\mathrm{O_2}\), поэтому
\(n(\mathrm{O_2}) = \frac{5}{9} \approx 0{,}556\) моль \(\approx 0{,}56\) моль.
Проверка. Например, в пункте б: 0,4 моль \(\mathrm{Hg}\) соответствует 0,4 моль \(\mathrm{HgO}\); теплота \(0{,}4/2 \cdot 180 = 36\) кДж — сходится.