1. Яка кількість теплоти поглинається при перетворенні 4.2 г азоту в нітроген(ІІ) оксид, враховуючи, що термохімічне

  • 34
1. Яка кількість теплоти поглинається при перетворенні 4.2 г азоту в нітроген(ІІ) оксид, враховуючи, що термохімічне рівняння виглядає як n2 + o2 = 2no і δh = +180 кДж?
2. Яка кількість не дисоційованих молекул цианідної кислоти HCN в розчині, якщо ступінь дисоціації становить 0.2% і скільки молекул кислоти припадає на одну пару іонів Н+ і СN-?
3. Яка сума всіх коефіцієнтів окисно-відновного рівняння FeO + HNO3 = Fe(NO3)3 + NO?
Miroslav
50
Давайте решим каждую задачу поочередно.

1. В данной задаче речь идет о перетворенні 4.2 г азоту (N₂) в нитроген(II) оксид (NO).
Из уравнения реакции: N₂ + O₂ = 2NO, можно увидеть, что для образования 2 молекул NO требуется 1 молекула N₂.
Теплоэффект (δH) для данной реакции равен +180 кДж.

Теплота поглощается при данном процессе. Теплота, поглощенная при образовании 2NO, будет равна теплоте образования 1 молекулы NO, умноженной на 2.
Теплота образования 1 молекулы NO, обозначенная как ΔH, равна половине теплоты реакции (δH), так как для образования 2NO требуется 1 молекула N₂.

Итак, теплота образования 1 молекулы NO равна +180 кДж / 2 = +90 кДж.

Теперь можно вычислить теплоту, поглощенную при перетворенні 4.2 г азоту (N₂) в нитроген(II) оксид (NO).
Для этого необходимо узнать количество молекул N₂ в 4.2 г N₂.
Для расчета количества молекул N₂ воспользуемся молярной массой N₂, которая равна 28.02 г/моль.

Количество молекул N₂ = масса N₂ / молярная масса N₂
Количество молекул N₂ = 4.2 г / 28.02 г/моль

Теперь найдем количество молекул NO, которое образуется при перетворенні 4.2 г азоту (N₂) в нитроген(II) оксид (NO).
Так как для образования 2NO требуется 1 молекула N₂, то количество молекул NO будет равно удвоенному количеству молекул N₂.

Количество молекул NO = 2 * количество молекул N₂

Объединим все вычисления:
- Найдем количество молекул N₂: количество молекул N₂ = 4.2 г / 28.02 г/моль
- Найдем количество молекул NO: количество молекул NO = 2 * количество молекул N₂
- Найдем теплоту поглощения: теплота поглощения = количество молекул NO * теплота образования 1 молекулы NO

Подставляя значения, получаем:

- Количество молекул N₂ = 4.2 г / 28.02 г/моль
- Количество молекул NO = 2 * количество молекул N₂
- Теплота поглощения = количество молекул NO * +90 кДж

2. В данной задаче нам задана степень дисоциации (α) цианидной кислоты (HCN), которая равна 0.2%.
Степень дисоциации определяет долю молекул, которые диссоциировали в растворе.

Степень дисоциации (α) = количество диссоциированных молекул / начальное количество молекул

Степень дисоциации в процентах = степень дисоциации * 100

Известно, что на каждую диссоциированную цианидную кислоту приходится одна пара ионов Н⁺ и СN⁻.

Таким образом, для нахождения количества не дисоційованих молекул HCN в розчині, нужно знать общее количество молекул HCN, а потом отнять количество диссоциированных молекул от этого общего количества.

Давайте приступим к расчетам:

- Общее количество молекул HCN = количество не дисоційованих молекул HCN + количество диссоциированных молекул HCN

Нам нужно найти количество не дисоційованих молекул HCN, поэтому будем обозначать его как х.
Тогда общее количество молекул HCN будет равно х + количество диссоциированных молекул HCN.

Степень диссоциации (α) = количество диссоциированных молекул HCN / общее количество молекул HCN

Так как степень диссоциации (α) равна 0.2% = 0.002 и общее количество молекул HCN равно х + количество диссоциированных молекул HCN, можно записать уравнение:

0.002 = количество диссоциированных молекул HCN / (х + количество диссоциированных молекул HCN)

Для решения этого уравнения нам нужно знать значение х, общее количество не дисоційованих молекул HCN. Однако данное информации в задаче нет. Поэтому, без знания этого значения, мы не сможем точно найти количество не дисоційованих молекул HCN в розчині.

3. В данной задаче мы должны найти сумму всех коэффициентов окислительно-восстановительного уравнения FeO + HNO3 = Fe(NO3)3.

Давайте записывать реакцию и подсчитаем количество атомов каждого элемента на обеих сторонах уравнения.

Сначала запишем уравнение и подсчитаем количество атомов:

FeO + HNO3 = Fe(NO3)3

На левой стороне уравнения:
- Атом железа (Fe): 1
- Атом кислорода (O): 1

На правой стороне уравнения:
- Атом железа(Fe): 1
- Атом азота (N): 3
- Атом кислорода (O): 9

Чтобы уравнять количество атомов каждого элемента, мы можем добавить коэффициенты перед соответствующими реагентами и продуктами.

Исправленное уравнение будет выглядеть следующим образом:

FeO + 3HNO3 = Fe(NO3)3

Теперь для нахождения суммы всех коэффициентов окислительно-восстановительного уравнения, мы складываем все числа перед реагентами и благодаря тому что все они равны 1 или 3, получаем следующий результат:

1 + 3 + 1 = 5

Таким образом, сумма всех коэффициентов окислительно-восстановительного уравнения FeO + HNO3 = Fe(NO3)3 равна 5.