Гесс заңы. Химия, 10 сынып, дидактикалық материал.

Қосымша 1

Есеп1.

C₃H₄ + 4O₂ = 3CO₂ + 2H₂O

Н(C₃H₄) = +44 кДж/моль, Н(CO₂) = -94 кДж/моль, Н(H₂O) = -68 кДж/моль,

Пропиннің жану жылуы нешеге тең?

Шешуі: Н(х.р.) = Н_өнім. - Н_баст.

Н(C₃H₄) = [3(-94)+2(-68)] – (-44) = - 462кДж

Жауабы: Пропиннің жану жылуы - 462кДж/молге тең

Есеп 2.

C₃H₈ + 5O₂ = 3CO₂ + 4H₂O + 448.4кДж

Н(CO₂) = -94 кДж/моль, Н(H₂O) = -57.8 кДж/моль,

C₃H₈ – ның түзілу энталпиясы нешеге тең?

Шешуі: Н(х.р.) = Н_өнім. - Н_баст.

-448.4 = [3(-94)+(-57.8)] – Н(C₃H₈)

Жауабы: Н(C₃H₈)= -24.8 кДж/моль

Есеп 3.

C₃H₈ + 5O₂ = 3CO₂ + 4H₂O

Н(C₃H₈)= -24,8 кДж/моль ,Н(CO₂) = -94 кДж/моль, Н(H₂O) = -57,8 кДж/моль,

Пропанның жану жылуы нешеге тең?

Шешуі: Н(х.р.) = Н_өнім. - Н_баст.

Н(C₃H₈) = [3(-94) + 4(-57,8)] – (-24,8)= -448,4 кДж

Жауабы: Н(C₃H₈)= -448,4 кДж/моль

Есеп 4

Көлемі 1,792 л (қ.ж.) метан, көміртек (ІІ) оксиді және оттектен тұратын қоспаны жаққанда калориметрде 13,663 кДж жылу бөлінеді. Егер жану өніміндегі түзілген заттарға бірнеше бөлікте сутек қосып сонан соң, тағы да жағатын болсақ, онда қосымша 9,672 кДж жылу бөлінеді. Жай заттардан 1 моль метан, көміртек (ІІ) оксиді, көміртек (IV) оксиді және су түзілген кезде сәйкесінше 74,8; 110,5; 393,5; 241,8 кДж жылу бөлінетіні белгілі. Бастапқы қоспадағы әрбір газдың көлемін есепте.

Шешуі:

• Газдардың жалпы моль саны: 1,792 : 22,4 = 0,08 (моль) тең болады.
• Q₁ анықтау үшін жай заттардан COжәне CO₂ түзілу теңдеуіне, алгебралық қосулар жүргізіп, толық теңдеу аламыз: CO + ½ O_2а = CO₂ + Q₁.

3. Q₁: Q₁ = 395,5 – 100,5 = 283 (кДж/моль) табамыз.

• Реакция теңдеуіне байланысты:

CH₄ + 2O₂ = CO₂ + 2H₂O + Q₂

аламыз: Q₂ = 393,5 + 241,82 – 74,8 = 802,3 (кДж/моль).

• Егер метан молін «х» арқылы өрнектесек, онда көміртек (ІІ) оксидін «у» деп өрнектейміз, онда жанған кезде сәйкесінше 802,3х және 283,0у кДж жылу бөлінеді. Онда жалпы бөлінетін жылу мөлшері: 802,3х + 283,0у = 13,683 тең болады.
• Сутекті қосқан сайын жылудың мөлшері ұлғайып отырады, онда бастапқы қоспаның ішінде артық мөлшерде оттек болғанын білдіреді. Реакция теңдеуі бойынша:

2H₂ + O₂ = 2H₂O + 483?6 кДж

осыдан, бастапқы қоспадағы оттектің артық мөлшері мынаны құрайды:

9,672 : 483,6 = 0,02 (моль).

• Онда 0,06 моль (0,08 – 0,02) стехиометриялық қоспаға 13,683 кДж сәйкес келеді, метан газын жаққан кезде: (CH₄ + 2O₂) – 3х моль, ал көміртек (ІІ) оксидін жаққан кезде: (CO + 1/2O₂) – 1,5у моль болады.
• Осыдан теңдеулер жүйесін аламыз:

3x +1,5y = 0,06

802,3x + 283y = 13,683

Осы жүйені шеше отырып, х = 0,01; у = 0,02 табамыз.

Осыған байланысты, қоспада: 0,01 моль CH₄немесе 0,224 л; 0,02 моль COнемесе 0,448 л және 1,12 л O₂ бар екенін анықтаймыз