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/(ggrad).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 4H = -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.