Номер 7, страница 19 - гдз по химии 9 класс учебник Габриелян, Остроумов

7. Разложение карбоната бария представляет собой эндотермический процесс, требующий затрат 267 кДж теплоты на разложение 1 моль соли. Запишите термохимическое уравнение реакции разложения карбоната бария. Напишите уравнение обратной реакции. Как вы думаете, каков её тепловой эффект?

Дано:

Реакция: разложение карбоната бария ($BaCO_3$).
Тип процесса: эндотермический.
Количество теплоты, поглощаемое при разложении 1 моль $BaCO_3$: $Q = 267 \text{ кДж}$.

Найти:

1. Термохимическое уравнение реакции разложения карбоната бария.
2. Уравнение обратной реакции.
3. Тепловой эффект обратной реакции ($\Delta H_{обр}$).

Решение:

Запишите термохимическое уравнение реакции разложения карбоната бария.

Разложение карбоната бария ($BaCO_3$) при нагревании приводит к образованию оксида бария ($BaO$) и углекислого газа ($CO_2$). Сначала запишем уравнение химической реакции, указав агрегатные состояния веществ (тв - твердое, г - газообразное):
$BaCO_{3(тв)} \rightarrow BaO_{(тв)} + CO_{2(г)}$
В условии сказано, что реакция является эндотермической, то есть протекает с поглощением теплоты. На разложение 1 моль соли требуется 267 кДж теплоты. В термохимических уравнениях поглощение теплоты соответствует положительному значению изменения энтальпии ($\Delta H$). Таким образом, $\Delta H = +267 \text{ кДж}$.
Теперь мы можем записать полное термохимическое уравнение.

Ответ: $BaCO_{3(тв)} = BaO_{(тв)} + CO_{2(г)}; \Delta H = +267 \text{ кДж}$.

Напишите уравнение обратной реакции.

Обратная реакция — это процесс, в котором продукты прямой реакции (оксид бария и углекислый газ) взаимодействуют, образуя исходное вещество прямой реакции (карбонат бария).

Ответ: $BaO_{(тв)} + CO_{2(г)} = BaCO_{3(тв)}$.

Как вы думаете, каков её тепловой эффект?

Согласно закону Лавуазье-Лапласа, тепловой эффект обратной реакции равен по абсолютной величине и противоположен по знаку тепловому эффекту прямой реакции.
Так как прямая реакция (разложение) является эндотермической ($\Delta H = +267 \text{ кДж}$), то обратная реакция (синтез) будет экзотермической, то есть будет протекать с выделением тепла.
Тепловой эффект обратной реакции будет иметь отрицательное значение:
$\Delta H_{обр} = - \Delta H_{пр} = -(+267 \text{ кДж}) = -267 \text{ кДж}$.

Ответ: Тепловой эффект обратной реакции составляет $-267 \text{ кДж}$. Это экзотермическая реакция, в ходе которой при образовании 1 моль карбоната бария выделяется 267 кДж теплоты.