ЕГЭ
КАРТОЧКИ
ТЕСТЫ
Главная
Курсы
Куратор
Подписка
27. Расчетная задача: масса, объем, тепло: все задания
Определите объём водорода, необходимый для полного гидрирования $17\text{ л}$ бутадиена-1,3. Объёмы газов измерены при одинаковых условиях. (Запишите число с точностью до целых.)
Уравнение реакции:
$CH_2=CH-CH=CH_2 + 2H_2 \rightarrow CH_3-CH_2-CH_2-CH_3$
По уравнению: $1$ объём бутадиена реагирует с $2$ объёмами водорода.
Следовательно:
$V(H_2)=2\cdot17=34\text{ л}$.
20
В реакцию, термохимическое уравнение которой
$MgO + CO_2 = MgCO_3 + 102\text{ кДж}$,
вступило $8{,}8\text{ г}$ углекислого газа. Какое количество теплоты выделилось при этом? (Запишите число с точностью до десятых.)
Количество вещества $CO_2$:
$n(CO_2)=\frac{8{,}8}{44}=0{,}2\text{ моль}$.
По уравнению: $1$ моль $CO_2$ → $102\text{ кДж}$, значит:
$Q=0{,}2\cdot102=20{,}4\text{ кДж}$.
20
Реакция протекает согласно термохимическому уравнению
$CaO + H_2O = Ca(OH)_2 + 82\text{ кДж}$.
Определите количество теплоты, которое выделяется при взаимодействии оксида кальция массой $840\text{ г}$ с водой. (Запишите число с точностью до целых.)
Количество вещества $CaO$:
$n(CaO)=\frac{840}{56}=15\text{ моль}$.
По уравнению: $1$ моль $CaO$ → $82\text{ кДж}$,
значит:
$Q=15\cdot82=1230\text{ кДж}$.
20
Разложение нитрита аммония протекает в соответствии с термохимическим уравнением
$NH_4NO_2 = N_2 + 2H_2O + 316\text{ кДж}$.
Определите количество теплоты, которое выделяется при разложении $192\text{ г}$ нитрита аммония. (Запишите число с точностью до целых.)
Молярная масса:
$M(NH_4NO_2)=64\text{ г/моль}$.
Количество вещества:
$n=\frac{192}{64}=3\text{ моль}$.
По уравнению: $1$ моль → $316\text{ кДж}$,
значит:
$Q=3\cdot316=948\text{ кДж}$.
20
Рассчитайте, какой объём сероводорода необходимо сжечь для образования $112\text{ л}$ оксида серы (IV). Объёмы газов измерены в одинаковых условиях. (Запишите число с точностью до целых.)
Уравнение реакции:
$2H_2S + 3O_2 \rightarrow 2SO_2 + 2H_2O$
По уравнению реакции:
$2$ объёма $H_2S$ дают $2$ объёма $SO_2$, значит объёмы $H_2S$ и $SO_2$ относятся как $1:1$.
Следовательно:
$V(H_2S)=V(SO_2)=112\text{ л}$.
20
Вычислите массу ацетальдегида, который сгорает в соответствии с термохимическим уравнением реакции
$2CH_3CHO + 5O_2 = 4CO_2 + 4H_2O + 2385\text{ кДж}$,
если при этом выделяется $477\text{ кДж}$ теплоты. (Запишите число с точностью до десятых.)
Молярная масса ацетальдегида:
$M(CH_3CHO)=44\text{ г/моль}$.
По уравнению: $2$ моль $CH_3CHO$ выделяют $2385\text{ кДж}$, значит количество вещества ацетальдегида:
$n(CH_3CHO)=\frac{2\cdot477}{2385}=0{,}4\text{ моль}$.
Масса ацетальдегида:
$m=n\cdot M$
$m=0{,}4\cdot44=17{,}6\text{ г}$.
20
При сгорании $6\text{ г}$ магния в кислороде выделилось $150\text{ кДж}$ теплоты. Вычислите тепловой эффект химической реакции, уравнение которой
$2Mg + O_2 = 2MgO + Q$. (Запишите число с точностью до целых.)
Молярная масса магния:
$M(Mg)=24\text{ г/моль}$.
Количество вещества магния:
$n=\frac{6}{24}=0{,}25\text{ моль}$.
По условию: $0{,}25$ моль → $150\text{ кДж}$,
значит $1$ моль:
$Q=\frac{150}{0{,}25}=600\text{ кДж}$.
По уравнению реакции $2$ моль магния:
$Q=2\cdot600=1200\text{ кДж}$.
20
Определите объём кислорода, необходимый для полного сгорания $7\text{ л}$ пропана. Объёмы газов измерены при одинаковых условиях. (Запишите число с точностью до целых.)
Уравнение реакции:
$C_3H_8 + 5O_2 = 3CO_2 + 4H_2O$
По уравнению: $1$ объём пропана реагирует с $5$ объёмами кислорода.
Следовательно:
$V(O_2)=5\cdot7=35\text{ л}$.
20
В результате реакции, которая протекает в соответствии с термохимическим уравнением
$CH_4 + 2O_2 = CO_2 + 2H_2O + 892\text{ кДж}$,
образовалась вода массой $3{,}6\text{ г}$. Какое количество теплоты выделилось при этом? (Запишите число с точностью до десятых.)
Молярная масса воды:
$M(H_2O)=18\text{ г/моль}$.
Количество вещества воды:
$n(H_2O)=\frac{3{,}6}{18}=0{,}2\text{ моль}$.
По уравнению: $2$ моль $H_2O$ → $892\text{ кДж}$,
значит:
$Q=\frac{0{,}2}{2}\cdot892=89{,}2\text{ кДж}$.
20
Восстановление оксида железа (III) протекает в соответствии с термохимическим уравнением реакции
$Fe_2O_3 + 3H_2 = 2Fe + 3H_2O — 89{,}6\text{ кДж}$.
Вычислите количество теплоты, которое поглотилось при восстановлении $10\text{ моль}$ оксида железа (III). (Запишите число с точностью до целых.)
По уравнению: $1$ моль $Fe_2O_3$ соответствует $89{,}6\text{ кДж}$ (теплота поглощается).
Для $10$ моль:
$Q=10\cdot89{,}6=896\text{ кДж}$.
20
Какой объём кислорода необходим для окисления $250\text{ л}$ оксида азота (II) в оксид азота (IV)? Объёмы газов измерены при одинаковых условиях. Выход продукта считать равным $100%$. (Запишите число с точностью до целых.)
Уравнение реакции:
$2NO + O_2 = 2NO_2$
По уравнению: $2$ объёма $NO$ реагируют с $1$ объёмом $O_2$.
Следовательно:
$V(O_2)=\frac{250}{2}=125\text{ л}$.
20
Какой объём водорода потребуется для полного гидрирования $5{,}6\text{ л}$ пропена? Объёмы газов измерены в одинаковых условиях. (Запишите число с точностью до десятых.)
Уравнение реакции:
$C_3H_6 + H_2 = C_3H_8$
По уравнению: $1$ объём пропена реагирует с $1$ объёмом водорода.
Следовательно:
$V(H_2)=5{,}6\text{ л}$.
20
Вычислите количество выделившейся теплоты, если в реакцию вступает $3{,}5\text{ моль}$ кислорода в соответствии с термохимическим уравнением реакции
$2H_2O + 4NO_2 + O_2 = 4HNO_3 + 258\text{ кДж}$.
(Запишите число с точностью до целых.)
По уравнению: $1$ моль $O_2$ соответствует $258\text{ кДж}$.
Для $3{,}5$ моль:
$Q=3{,}5\cdot258=903\text{ кДж}$.
20
В результате реакции, термохимическое уравнение которой
$CH_4 + 2O_2 = CO_2 + 2H_2O + 802\text{ кДж}$,
выделилось $80{,}2\text{ кДж}$ теплоты. Вычислите количество вещества углекислого газа, полученного в этой реакции. (Запишите число с точностью до десятых.)
По уравнению: $802\text{ кДж}$ соответствует $1$ моль $CO_2$.
Следовательно:
$n(CO_2)=\frac{80{,}2}{802}=0{,}1\text{ моль}$.
20
Определите объём водорода, необходимый для полного гидрирования $50\text{ л}$ ацетилена. Объёмы газов измерены при одинаковых условиях. (Запишите число с точностью до целых.)
Уравнение реакции:
$C_2H_2 + 2H_2 = C_2H_6$
По уравнению: $1$ объём ацетилена реагирует с $2$ объёмами водорода.
Следовательно:
$V(H_2)=2\cdot50=100\text{ л}$.
20
На полное сгорание сероводорода было затрачено $60\text{ л}$ кислорода. Определите объём сгоревшего сероводорода. Объёмы газов измерены при одинаковых условиях. (Запишите число с точностью до целых.)
Уравнение реакции:
$2H_2S + 3O_2 = 2SO_2 + 2H_2O$
По уравнению: $3$ объёма $O_2$ реагируют с $2$ объёмами $H_2S$.
Следовательно:
$V(H_2S)=\frac{2}{3}\cdot60=40\text{ л}$.
20
Какое количество теплоты выделится при восстановлении железной окалины массой $139{,}2\text{ г}$ в соответствии с термохимическим уравнением реакции
$3Fe_3O_4 + 8Al = 9Fe + 4Al_2O_3 + 829\text{ кДж}$? (Запишите число с точностью до десятых.)
Молярная масса:
$M(Fe_3O_4)=232\text{ г/моль}$.
Количество вещества:
$n=\frac{139{,}2}{232}=0{,}6\text{ моль}$.
По уравнению: $3$ моль $Fe_3O_4$ → $829\text{ кДж}$,
значит:
$Q=\frac{0{,}6}{3}\cdot829=165{,}8\text{ кДж}$.
20
Реакция протекает согласно термохимическому уравнению
$SiO_2 + 2Mg = Si + 2MgO + 350{,}7\text{ кДж}$.
Определите количество теплоты, которое выделится в результате взаимодействия $16\text{ г}$ магния с избытком кремнезёма. (Запишите число с точностью до целых.)
Молярная масса магния:
$M(Mg)=24\text{ г/моль}$.
Количество вещества:
$n(Mg)=\frac{16}{24}=0{,}67\text{ моль}$.
По уравнению: $2$ моль $Mg$ → $350{,}7\text{ кДж}$,
значит:
$Q=\frac{0{,}67}{2}\cdot350{,}7\approx117{,}4\text{ кДж}$.
20
В результате реакции, термохимическое уравнение которой
$2KClO_3 = 2KCl + 3O_2 + 91\text{ кДж}$,
выделилось $1274\text{ кДж}$ теплоты. Какая масса хлорида калия образовалась при этом? (Запишите число с точностью до целых.)
По уравнению: $91\text{ кДж}$ соответствует образованию $2$ моль $KCl$.
Количество вещества $KCl$:
$n(KCl)=\frac{1274}{91}\cdot2=14\cdot2=28\text{ моль}$.
Молярная масса:
$M(KCl)=74{,}5\text{ г/моль}$.
Масса:
$m=n\cdot M=28\cdot74{,}5=2086\text{ г}$.
20
Определите количество теплоты, которое поглощается при восстановлении оксида железа (III) водородом объёмом $201{,}6\text{ л}$ (н.у.) в соответствии с термохимическим уравнением реакции
$Fe_2O_3 + 3H_2 = 2Fe + 3H_2O — 89{,}6\text{ кДж}$.
(Запишите число с точностью до десятых.)
Количество вещества водорода:
$n(H_2)=\frac{201{,}6}{22{,}4}=9\text{ моль}$.
По уравнению: $3$ моль $H_2$ соответствуют $89{,}6\text{ кДж}$.
Следовательно:
$Q=\frac{9}{3}\cdot89{,}6=3\cdot89{,}6=268{,}8\text{ кДж}$.
20