Övningsuppgifter på termokemi

Övningsuppgifter termokemi.
1. Definiera begreppen1
a. exoterm reaktion
b. entalpi
2. Är följande reaktion exo- eller endoterm?2
H2O(l)  H2O(s)
3. I en kalorimeter, som innehöll 500 g vatten förbrändes 0,200 g glukos, C6H12O6, till
koldioxid och vatten. Därvid höjdes temperaturen 1,53oC. Vattnets värmekapacitet är
4,18 J/(ggrad).3
a. Hur stor värmemängd utvecklades när 0,200 g glukos förbrändes?
b. Hur stor värmemängd utvecklas när 1,0 mol glukos förbränns?
4. För flytande hexan, C6H14, är förbränningsvärmen 48,3 J/g, dvs det avges 48,3 J när 1,0 g
av ämnet förbränns fullständigt. Beräkna H för reaktionen4
C6H14 + 9,5O2  6CO2 + 7H2O
5. Hur stor värmemängd frigörs då 1 kg C förbränns till koldioxid? 5
C + O2  CO2
H=-394kJ
6. Ange synonyma uttryck till exoterm, endoterm, entalpi och entropi.6
7. I en kalorimeter uppmäts att 32,8 kJ värme avges då 1,08 g kol förbränns vid konstant
tryck. Vilket värde på kols förbränningsentalpi ger detta?7
1 a) En exoterm reaktion är en reaktion där det förutom kemiska produkter även avges energi, ofta i form
av värme.
b) Är enligt definitionen ett mått på den inre energin i ett termodynamiskt system, men kallas ofta
värmeinnehåll.
2 Exoterm
3 a) 3,2 kJ
b) 2,88 MJ
4H = -4,16 kJ
5 Värmemängden som frigör 32,7 MJ
6 Värmeavgivande, värmeupptagande, värmeinnehåll, förändringsinnehåll.
7 -365 kJ/mol
8. Följande diagram visar entalpiändringen för reaktionen8
NH3(g) + HCl(g)  NH4Cl(s)
Entalpi
1mol NH3 + 1mol HCl
1 mol NH4Cl
a. Är reaktionen exo- eller endoterm?
b. Hur stort är H?
c. 2 mol NH3 får reagera med 2 mol HCl vid konstant temperatur. Vad är då H?
9. För upplösningen av kaliumnitrat, KNO3, i vatten gäller följande:
KNO3(s) + H2O → K+ + NO3- + H2O
ΔHR = 34,89 kJ
Vid en laboration vägdes 5,617 g KNO3 och löstes i 50,00 cm3 destillerat vatten som hade
temperaturen 21,05 ºC.
Lösningens specifika värmekapacitet är 4,201 J/(g·K).
Hur många grader varmare eller kallare blev lösningen under försöket?9
8
9
a) Exoterm
b) Hf0(NH3) = -92 kJ/mol; Hf0(HCl) = -46 kJ/mol; Hf0(NH4Cl) = -300 kJ/mol och detta ger H = -162 kJ;
Hf0-värdena är hämtade från tabeller och internet.
c) H = -324 kJ
dvs att sluttemperaturen är 13,20 ºC.