При образовании аммиака согласно уравнению реакции выделилось 230 кдж (8 видео)

Аммиак. Примеры решения задач с объяснениями.

После прохождения темы «Аммиак» мы должны закрепить ее путем решения нескольких задач из ФИПИ (2019).

Задача 1:

Из предложенного перечня веществ выберите два, в которых присутствует ковалентная неполярная связь.

Решение:

При разборе этого задания, нужно вспомнить, что химические вещества образуются за счет связей: вода, аммиак, кислоты, соли, щелочи, и возникает вопрос, при помощи чего эти вещества удерживают атомы друг друга, в большинстве случаев, обладая большим потенциалом связи (к примеру, молекулу углекислого газа, которая состоят из одного атома C и двух атомов O в домашних условиях и в лаборатории не разъединить).

Какие же связи объединяют вещества и как легко научится их отличать?

Для начала напомню, какие связи ты должен знать: ковалентная неполярная, ковалентно-полярная, ионная, металлическая, водородная.

Эти разделения условные, так как даже самая сильная ионная связь представляет собой ковалентную связь, то есть крайний случай ее полярности, однако, в рамках обучения мы рассматриваем эти связи как отдельные.

Ковалентная связь образуется между атомами неметаллов; в ее образовании лежат два механизма — обменный (каждый атом имеет неспаренные электроны — H₂O, HBr, Cl₂ ) и донорно-акцепторный (в образовании связи участвует орбиталь, которая содержит электроны одного атома, и орбиталь другого атома без электронов — NH₄ + ), и бывает двух видов: полярная и неполярная.

Как видно из названия, ковалентно — полярная связь обладает определенной полярностью,которая образуется между атомами разных неметаллов, которые обладают разной электроотрицательностью, например, PH₃, NO₂, SO₃; ковалентно неполярная связь представляет собой соединение атомов с одинаковой электроотрицательностью, то есть между атомами одного неметалла, например, Cl_2, O₂, F₂, N₂ .

Ионная связь обладает высокой степенью полярности, то есть образуется за счет разных показателей электроотрицательности, иными словами, между атомами металлов и неметаллов, например, LiF, CaO, NaCl, PbS.

Металлическая связь, как видно из названия, характерна для металлов, причем она образуется в результате притяжения катионов металла и электронами, заполняющими свободные места между ними ( наличие разных ионов в атомах металлов, между которыми также происходит взаимодействие объясняет характерные их свойства- тягучесть, пластичность, высокие температуры кипения, плавления).

Водородная связь характерна для веществ, в состав которых входят атом водорода и три элемента- O,N,F.

Почему такая избирательность? Дело в том, что вышеуказанные элементы- кислород, азот и фтор обладают сильной электроотрицательностью (свойством присоединять чужие электроны), и способны образовать электростатическое притяжение с атомом водорода.

К веществам, имеющим водородную связь относят H₂O, HF, NH₃ .

Кстати, именно водородная связь обуславливает повышенную температуру этих соединений, к примеру, у веществ с ковалентно — полярной связью, где также есть водород, температура кипения меньше (у HCl -85,05, у H₂S -60 С), а температура кипения веществ с водородной связью значительно выше (у H₂O +100 С, у HF +19,5 С ).

Итак, вернемся к нашему вопросу из ФИПИ: в каких веществах присутствует ковалентно неполярная связь.

Ты уже понимаешь, что данный вид связи характерен для атомов одного элемента, образующих химическую связь; здесь это йод и кислород — I₂, O₂.

Задача 2:

Из предложенного перечня внешних воздействий выберите те, которые приводят к увеличению скорости реакции между водородом и азотом.

1) увеличение концентрации аммиака;

2) увеличение давления;

3) повышение температуры;

4) уменьшение концентрации водорода;

5) уменьшение концентрации азота.

Решение:

Прежде чем решать это задание, нужно вспомнить, какие факторы влияют на скорость химической реакции (не путать с химическим равновесием):

1) природа реагирующих веществ;

2) концентрация (степень измельчения реагентов, давление (для газов));

3) влияние температуры;

4) влияние катализаторов.

Теперь необходимо записать химическую реакцию между водородом и азотом:

В данной реакции все составляющие компоненты являются газами, поэтому мы учитываем влияние давления, включая остальные факторы.

Итак, разбираем первый вариант ответа — увеличение концентрации аммиака; скорость химической реакции будет увеличена только в случае повышения концентрации исходных веществ — водорода и азота, а аммиак-это продукт реакции, поэтому данный вариант нам не подходит.

Второй вариант ответа — увеличение давления; так как в этой системе все компоненты — газы, давление будет увеличивать скорость этой реакции.

Третий вариант также подходит в качестве правильного ответа, потому что увеличение температуры ускоряет скорость протекания химического процесса.

Вариант 4 и 5 нам не подходят, так как уменьшение концентрации исходных продуктов реакции не может увеличить скорость химической реакции.

Задача 3:

При образовании аммиака согласно уравнению реакции : 3H₂ + N₂ = 2NH₃ + 92 кДж, выделилось 230 кДж теплоты. При этом объем (н.у.) вступившего в реакцию водорода составил . литров. Ответ запишите с точностью до целых.

Решение:

Ты видишь, что в условии дано два значения теплоты- 92 и 230 кДж, и необходимо найти объем водорода, который участвовал в реакции с выделением энергии 230 кДж.

Несмотря на видимую сложность, эта задача решается в два простых действия:

1) 3 моль ― 92 кДж

х моль — 230 кДж, х = 7,5 моль.

Объясняю это действие: в исходной реакции образования аммиака вступило 3 моль водорода и один моль азота, при этом выделилось 92 кДж энергии, а по условию задачи выделилось 230 кДж,значит, необходимо узнать, сколько моль водорода прореагировало с получением этого количества кДж, и при помои пропорции получаем такое выражение, в результате которого мы получили 7,5 моль.

Теперь нужно узнать объем водорода, он вычисляется по формуле, которую обязательно нужно запомнить — объем газа равен произведению количества вещества (n) на молярный объем ( V_m):

2) V_газа = n * V_m = 7,5 моль * 22,4 л = 168 литров.

Уверена ты помнишь, откуда я взяла 22,4 литра (это постоянный объем газов по закону Авогадро).

Ответ: 168 литров.

На сегодня все; эти задачи типовые, иными словами, зная алгоритм решения одной задачи, ты можешь решить все похожие и сдать ЕГЭ по химии с наивысшим баллом.

Видео:Энтальпия реакции. Решение задачи.Скачать

При образовании аммиака согласно уравнению реакции выделилось 230 кдж

При образовании аммиака, согласно уравнению реакции

выделилось 230 кДж теплоты. При этом объем (н. у.) вступившего в реакцию водорода составил

Вычислить количество водорода по уравнению реакции, подставив туда количество теплоты.

По формуле молярного обЪема V=Vm*n найти объем водорода .

Видео:Аммиак. 9 класс.Скачать

Тренажер задания 27 ЕГЭ по химии

Тренировочные упражнения по теме «Расчёты теплового эффекта (по термохимическим уравнениям)» в формате ЕГЭ по химии (тренажер задания 27 ЕГЭ по химии).

Теория по теме «Термохимические задачи» (теория для решения задания 27 ЕГЭ по химии):

Расчёты теплового эффекта (по термохимическим уравнениям).

Тренажер по теме «Термохимические задачи» — 10 вопросов, при каждом прохождении новые.

Тренировочный тест по теме «Термохимические задачи» — полный тест из всех вопросов.

Задание 1. Определите количество теплоты, которая выделится при взаимодействии 40 л азота (при н.у.) и 40 л водорода (при н.у.) по реакции, протекающей в соответствии c термохимическим уравнением:

Ответ выразите в кДж и запишите с точностью до десятых.

Задание 2. Рассчитайте количество теплоты (в кДж), которую нужно затратить для получения 56 л (н.у.) углекислого газа по реакции, протекающей в соответствии c термохимическим уравнением:

(Запишите число с точностью до десятых.)

Задание 3. Какой объём (в л.) кислорода потребуется для окисления 250 л оксида азота(II) до оксида азота(IV)? Объёмы газов измерены при одинаковых условиях. (Запишите число с точностью до целых.)

Задание 4. При образовании аммиака согласно уравнению реакции

выделилось 230 кДж теплоты. Определите объём (н.у.) вступившего в реакцию водорода. Ответ выразите в л и запишите с точностью до целых.

Задание 5. Определите количество теплоты, которая выделится при сгорании 44,8 л этена (н.у.) в 200 л (н.у.) кислорода в соответствии с термохимическим уравнением:

Выразите ответ в кДж и запишите с точностью до целых.

Задание 6. Определите количество теплоты, которое поглощается при разложении 2525 г технического нитрата калия, в котором массовая доля инертных примесей составляет 20%, в соответствии с термохимическим уравнением реакции.

Ответ выразите в кДж и запишите с точностью до целых.

Задание 7. Определите количество теплоты, которое поглощается при получении 100,8 л (н.у.) углекислого газа в соответствии с термохимическим уравнением реакции

Ответ выразите в кДж и запишите с точностью до десятых.

Задание 8. При образовании 340 г аммиака согласно уравнению реакции

выделилось 920 кДж теплоты. Определите объём (н.у.) водорода, который потребуется израсходовать, чтобы выделилось 230 кДж теплоты. Ответ выразите в л и запишите с точностью до целых.

Задание 9. В реакцию, термохимическое уравнение которой

вступило 8,51 г технического оксида магния, в котором массовая доля примесей составляет 6%. Определите количество выделившейся при этом теплоты. Ответ выразите в кДж и запишите с точностью до десятых.

Задание 10. При образовании 170 г аммиака согласно уравнению реакции

выделилось 460 кДж теплоты. Определите, какое количество теплоты выделится, если в реакцию вступит 20 л (при н.у.) водорода. Ответ выразите в кДж и запишите с точностью до десятых.

Задание 11. Согласно уравнению реакции

при сжигании 44,8 л оксида углерода(II) выделилось 566 кДж теплоты. Вычислите массу израсходованного кислорода, если в реакции выделилось 141,5 кДж теплоты. Ответ выразите в г и запишите с точностью до целых.

Задание 12. Какой объём углекислого газа образуется при сжигании 5 л угарного газа? (Выход продукта считать равным 100 %.) Объёмы газов измерены в одинаковых условиях. (Выразите ответ в литрах и запишите число с точностью до целых.)

Задание 13. В соответствии с термохимическим уравнением реакции

определите количество теплоты, необходимое для разложения 3,4 г нитрата серебра (Ответ выразите в кДж и запишите число с точностью до сотых.)

Задание 14. Какой объём кислорода потребуется для каталитического окисления 100 л аммиака до оксида азота(II)? Объёмы газов измерены при одинаковых условиях. (Ответ выразите в литрах и запишите число с точностью до целых.)

Задание 15. В соответствии с термохимическим уравнением

определите какое количество теплоты нужно затратить для получения 10,8 г серебра. (Ответ выразите в кДж и запишите число с точностью до сотых.)

Задание 16. Какой объём водорода потребуется для полного гидрирования 5,6 л пропена? Объёмы газов измерены при одинаковых условиях. (Ответ выразите в литрах и запишите число с точностью до десятых.)

Задание 17. В ходе реакции

выделилось 395 кДж тепла. Чему равна масса оксида серы(VI), полученного при этом? (Ответ выразите в граммах и запишите число с точностью до целых.)

Задание 18. Найдите объём азота, который образуется при горении 15 л аммиака. Объёмы газов измерены при одинаковых условиях. (Ответ выразите в литрах и запишите число с точностью до десятых.)

Задание 19. Какой объём кислорода потребуется для полного сгорания 10 л ацетилена? Объёмы газов измерены в одинаковых условиях. (Ответ выразите в литрах и запишите число с точностью до целых.)

Задание 20. Согласно термохимическому уравнению реакции

определите количество выделившейся теплоты при получении 31,36 л (н.у.) оксида азота(II). (Ответ выразите в кДж и запишите число с точностью до десятых.)

Задание 21. Какой объём кислорода необходим для окисления 40 л оксида азота(II)? Объёмы газов измерены в одинаковых условиях. (Ответ выразите в литрах и запишите число с точностью до целых.)

Задание 22. Согласно термохимическому уравнению реакции

Определите количество выделившейся теплоты при получении 15,68 л (н. у.) оксида азота(II) (Ответ выразите в кДж и запишите число с точностью до десятых.)

Задание 23. Определите объём газообразного продукта, который получится при взаимодействии 1,5 л водорода с избытком хлора. Объёмы газов измерены при одинаковых условиях. (Ответ выразите в литрах и запишите число с точностью до целых.)

Задание 24. Cогласно уравнению

определите сколько выделится теплоты при получении 25 г железа. (Ответ выразите в кДж и запишите число с точностью до целых.)

Задание 25. В результате реакции, термохимическое уравнение которой

выделилось 123 кДж теплоты. Определите объём (н.у.) получившегося при этом кислорода. (Ответ выразите в литрах и запишите число с точностью до десятых.)

Задание 26. Какой объём кислорода потребуется для полного сжигания 26 л угарного газа? Объёмы газов измерены при одинаковых условиях. (Ответ выразите в литрах и запишите число с точностью до целых.)

Задание 27. Найдите объём оксида углерода(VI), который образуется при сжигании 20 л угарного газа в избытке кислорода. Объёмы газов измерены при одинаковых условиях. (Ответ выразите в литрах и запишите число с точностью до целых.)

Задание 28. Согласно уравнению

определите сколько выделится теплоты при окислении 4,8 г угля до оксида углерода(II). (Ответ выразите в кДж и запишите число с точностью до целых.)

Задание 29. Найдите объём оксида серы(IV), который образуется при сжигании 32 л сероводорода в избытке кислорода. Объёмы газов измерены при одинаковых условиях. (Ответ выразите в литрах и запишите число с точностью до целых.)

Задание 30. В соответствии с термохимическим уравнением

определите массу угля которая при горении выделяет 98,5 кДж теплоты. (Ответ выразите в граммах и запишите число с точностью до целых.)

Задание 31. Какой объём кислорода потребуется для полного сгорания 6 л ацетилена? Объёмы газов измерены в одинаковых условиях. (Ответ выразите в литрах и запишите число с точностью до целых.)