Chemia - Matura Maj 2014, Poziom rozszerzony (Formuła 2007) - Zadanie 13.

Kategoria: Energetyka reakcji Typ: Oblicz

W tabeli podano wartości standardowej molowej entalpii trzech reakcji.

Równanie reakcji Standardowa molowa entalpia
C2H6 (g) + 312O2 (g) → 2CO2 (g) + 3H2O (c) Δsp HoC2H6 = −1560,7 kJ ⋅ mol−1
C2H4 (g) + 3O2 (g) → 2CO2 (g) + 2H2O (c) Δsp HoC2H4 = −1411,2 kJ ⋅ mol−1
H2 (g) + 12O2 (g) → H2O (c) Δtw HoH2O = −285,8 kJ ⋅ mol−1
J. Sawicka, A. Janich-Kilian, W. Cejner-Mania, G. Urbańczyk, Tablice chemiczne, Gdańsk 2001.

Na podstawie powyższych danych oblicz standardową molową entalpię reakcji uwodornienia etenu Hox, która zachodzi zgodnie z równaniem:

C2H4 (g) + H2 (g) → C2H6 (g)

Wynik podaj z dokładnością do pierwszego miejsca po przecinku.

Rozwiązanie

Schemat punktowania:
2 p. – zastosowanie poprawnej metody, poprawne wykonanie obliczeń oraz podanie wyniku z właściwą dokładnością i z właściwą jednostką 1 p. – zastosowanie poprawnej metody i:
– popełnienie błędów rachunkowych prowadzących do błędnego wyniku liczbowego
– inna niż wymagana dokładność wyniku
– błędna jednostka lub brak jednostki
0 p. – zastosowanie błędnej metody obliczenia lub brak rozwiązania

Przykład poprawnego rozwiązania:

2CO2 (g) + 3H2O (c) → C2H6 (g)
–Δsp HoC2H6
C2H4 (g) + 3O2 (g) → 2CO2 (g) + 2H2O (c)
Δsp HoC2H4
H2 (g) + 12O2 (g) → H2O (c)
Δtw HoH2O

C2H4 (g) + H2 (g) → C2H6 (g)
∆Hox

∆Hox = –Δsp HoC2H6 + Δsp HoC2H4 + Δtw HoH2O
∆Hox = –(–1560,7 kJ ∙ mol–1) + (–1411, 2 kJ ∙ mol–1) + (–285,8 kJ ∙ mol–1)
∆Hox = –136,3 kJ ∙ mol–1 lub ∆Hox = –136,3 kJ