Химия

8 класс
Вопрос
При нагревании смеси 1,8 моль брома с избытком бутана образовались два монобромпроизводных и поглотилось 19,0 кДж. При нагревании такого же количества смеси до более высокой температуры поглотилось 19,4 кДж. В обоих случаях бром прореагировал полностью. Известно, что при образовании 1-бромбутана из простых веществ выделяется на 4,0 кДж/моль меньше, чем при образовании 2-бромбутана. Найдите тепловые эффекты обеих реакций и выход 1-бромбутана во второй реакции, если в первой он составил 38,9 %. Тепловые эффекты реакций можно считать не зависящими от температуры.
Ответ


Уравнения реакций:

C4H10+Br2hvCH3CH2CH2CH2Br+HBr; (1)
C4H10+Br2hvCH3CH2CHBrCH3+HBr. (2)

По уравнению реакции (1):

n(1бромбутана)=1,8моль0,389=0,7моль;
n(2бромбутана)=1,8моль0,7моль=1,1моль.

Пусть тепловые эффекты реакций (1) и (2) равны соответственно Q1 и Q2, тогда

19=0,7Q1+1,1Q2. (3)

Согласно закону Гесса, разность тепловых эффектов реакций (1) и (2) равна разности тепловых эффектов образования 1-бромбутана и 2-бромбутана:

Q1Q2=Qобр(1бромбутана)Qобр(2бромбутана)=4,0. (4)

Подставляя выражение (4) в уравнение (3), находим:

Q1=13,0Дж/моль;Q2=9,0кДж/моль.

Пусть во втором опыте образовалось x моль 1-бромбутана и (1,8x) моль 2-бромбутана, тогда

19,4=xQ1+(1,8x)Q2;x=0,8моль.

Найдем выход 1-бромбутана:

η=0,81,8=0,444, или 44,4 %.
Ответ: Q1=13,0кДж/моль;Q2=9,0кДж/моль;η=44,4 % .
8 класс Химия Средняя

Ещё по теме

1 г технического брома, загрязненного хлором, ввели в реакцию с избытком раствора иодистого калия, в Результате получили раствор, окрашенный в темно-коричневый цвет. Для полного обесцвечивания полученного раствора необходимо 126,70 мл 0,1 М раствора Na2S2O3. а. Объясните причину изменения окраски раствора KI. Напишите уравнения реакции, происходящей после Добавления к раствору KI брома, содержащего хлор. Объясните эти реакции, исходя из положения названных элементов в периодической системе. б. Объясните обесцвечивание раствора при действии Na2S2O3 и напишите уравнение соответствующей реакции. Объясните характер изменения степени окисления в этой реакции и покажите, какое вещество здесь является окислителем, а какое - восстановителем. в. Вычислите процентное (по массе) содержание хлора в броме.
8 класс Химия Средняя