Номер А, страница 83 - гдз по химии 8 класс учебник Усманова, Сакарьянова

A

1. Напишите известные вам уравнения реакций. На каких свойствах водорода основано его применение в этих процессах?

2. Напишите уравнения реакций восстановления водородом оксидов вольфрама (VI) и свинца (ІІ).

3. Почему при получении металлов применяют водород?

4. В каком из этих приборов можно собрать водород? Почему?

5. В двух герметично закрытых пробирках находятся водород и кислород. Как можно их обнаружить?

1. Дано:

Масса оксида железа(III): $m(Fe_2O_3) = 64 \ г$

Выделившаяся теплота: $Q_1 = 328,88 \ кДж$

Найти:

Теплоту образования $Fe_2O_3$ ($Q_{обр}$)

Решение:

Теплота образования вещества – это количество теплоты, выделяющееся или поглощающееся при образовании 1 моль данного вещества из простых веществ. Уравнение реакции, приведенное в условии ($4Fe + 3O_2 = 2Fe_2O_3$), показывает образование двух молей оксида железа(III).

1. Рассчитаем молярную массу оксида железа(III) ($Fe_2O_3$):

$M(Fe_2O_3) = 2 \cdot M(Fe) + 3 \cdot M(O) = 2 \cdot 56 + 3 \cdot 16 = 112 + 48 = 160 \ г/моль$.

2. Найдем количество вещества $Fe_2O_3$ в 64 г:

$n(Fe_2O_3) = \frac{m(Fe_2O_3)}{M(Fe_2O_3)} = \frac{64 \ г}{160 \ г/моль} = 0,4 \ моль$.

3. Из условия известно, что при образовании 0,4 моль $Fe_2O_3$ выделилось 328,88 кДж тепла. Чтобы найти теплоту образования, нужно рассчитать, сколько тепла выделяется при образовании 1 моль $Fe_2O_3$. Составим пропорцию:

при образовании $0,4 \ моль \ Fe_2O_3$ — выделяется $328,88 \ кДж$ тепла;

при образовании $1 \ моль \ Fe_2O_3$ — выделяется $Q_{обр}$ тепла.

4. Из пропорции находим $Q_{обр}$:

$Q_{обр} = \frac{1 \ моль \cdot 328,88 \ кДж}{0,4 \ моль} = 822,2 \ кДж$.

Следовательно, теплота образования $Fe_2O_3$ равна 822,2 кДж/моль.

Ответ: 822,2 кДж.

2. Дано:

Термохимическое уравнение: $NH_3(г) + HCl(г) = NH_4Cl(тв) + 176,93 \ кДж$

Выделившаяся теплота: $Q_{факт} = 884,65 \ кДж$

Найти:

Количество вещества аммиака: $n(NH_3)$

Решение:

1. Из термохимического уравнения реакции следует, что при взаимодействии 1 моль аммиака ($NH_3$) с 1 моль соляной кислоты ($HCl$) выделяется 176,93 кДж теплоты.

2. Составим пропорцию для нахождения количества вещества аммиака ($n$), которое вступило в реакцию, если известно, что выделилось 884,65 кДж тепла:

при реакции $1 \ моль \ NH_3$ — выделяется $176,93 \ кДж$ тепла;

при реакции $n \ моль \ NH_3$ — выделяется $884,65 \ кДж$ тепла.

3. Из пропорции находим $n(NH_3)$:

$n(NH_3) = \frac{1 \ моль \cdot 884,65 \ кДж}{176,93 \ кДж} = 5 \ моль$.

Ответ: 5 моль.

3. Дано:

Масса меди: $m(Cu) = 32 \ г$

Выделившаяся теплота: $Q_1 = 81,05 \ кДж$

Найти:

Тепловой эффект реакции: $Q$ для $2Cu + O_2 = 2CuO$

Решение:

1. Рассчитаем молярную массу меди (Cu):

$M(Cu) \approx 64 \ г/моль$.

2. Найдем количество вещества меди, вступившей в реакцию:

$n(Cu) = \frac{m(Cu)}{M(Cu)} = \frac{32 \ г}{64 \ г/моль} = 0,5 \ моль$.

3. По условию, при окислении 0,5 моль меди выделилось 81,05 кДж тепла. Тепловой эффект реакции ($Q$) соответствует уравнению, в котором реагирует 2 моль меди. Составим пропорцию:

при окислении $0,5 \ моль \ Cu$ — выделяется $81,05 \ кДж$ тепла;

при окислении $2 \ моль \ Cu$ — выделяется $Q$ тепла.

4. Из пропорции находим $Q$:

$Q = \frac{2 \ моль \cdot 81,05 \ кДж}{0,5 \ моль} = 324,2 \ кДж$.

Ответ: 324,2 кДж.