Enthalpie und Satz von Hess 2

 

 

  1. Herr Gernlauf absolviert einen Waldlauf von 25 km Länge. Dabei benötigt er pro gelaufenen Kilometer 48 kJ. Die Verbrennung von 1 Gramm im Körper gespeicherte Glucose liefert dem Körper 17100 J. Berechnen Sie die Stoffmenge an Glucose, die Herr Gernlauf während seines Waidlaufs verbraucht hat.
  2. Beschreiben Sie ein Experiment, mit dem die Verbrennungsenthalpie von Glucose bestimmt werden kann. Legen Sie dabei besonderen Wert auf die Vermeidung von Energieverlusten.
  3. Formulieren Sie den Satz von Hess. Nennen Sie die Voraussetzung für diesen Satz von Hess und erläutern Sie seine Bedeutung.
  4. Berechne mithilfe des Satzes von Hess die molare Reaktionsenthalpie für folgende  Reaktionen!
  5. a)   C2H5OH + 3 O2 → 2 CO2(g) + 3 H2O (g)
  6. b)  ZnO + Cu          → CuO      + Zn
Stoff ΔBH in kJ/mol Stoff ΔBH in kJ/mol
Ethanol -277,4 Kupfer(II)-oxid -165,3
Kohlenstoffdioxid -393,5 Zinkoxid -349,0
Wasser (g) -242,0 Wasser (l) -285,6

 

  1. Welche Reaktionsenthalpie hat die Reaktion

2NH3(g) + 3N2O(g)     ->     4N2(g)+ 3H2O(l)

wenn folgende Teilreaktionen gegeben sind?

  1. 4NH3(g) + 3O2(g) -> 2N2(g) + 6H2O(l)         dH = -1531           kJ/mol
  2. N2O(g) + H2(g) ->  N2(g) + H2O(l)            dH = -367,4 kJ/mol
  3. H2(g) + ½ O2(g) ->  H2O(l)                        dH = -285,9 kJ/mol
  1. Bei der Verbrennung von 1 g Benzol (M = 78 g / mol) wird 83,8 kJ Wärme frei. Berechnen Sie daraus die molare Verbrennungsenthalpie von Benzol. Man vernachlässigt  alle Wärmeverluste.
  2. Welche Aussagen für eine exotherme Reaktion treffen zu?  a) Sie kann eine Verbrennungsreaktion sein  b) Sie verläuft steht unter Verbrauch der Energie  c) Sie läuft immer vollständig ab.  d) Sie kann nur in einer Lösung ablaufen.  e) Ihre Enthalpie-Änderung kann positiv oder negativ sein
  3. Was ist der Unterschied zwischen einem offenen und einem geschlossenen System?
  4. Berechnen Sie die Wärmemenge, die bei der Bildung einer durchschnittlich 10 cm dicken Eisschicht auf dem Bodensee entsteht. (Fläche des Sees: 539 km2 , Dichte von Eis: ρ = 0,916 g /cm3 )
  5. Berechnen Sie die Wärmemenge, die von der Sonnenstrahlung aufgebracht wird, um eine 1 mm dicke Wasserschicht des Bodensees verdunsten zu lassen. (Bei 25 °C ist dHm = 44 kJ/mol.)
  6. Das Klima im Bodenseegebiet ist mild, d.h., der Winter ist relativ warm und der Sommer relativ kühl. Erläutern Sie die Gründe dafür.
  7. Vergleichen Sie die molaren Schmelzenthalpien der folgenden Stoffe und erklären Sie die Unterschiede: Aluminium, Silicium, Wasser, Schwefelwasserstoff.

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Tabelle 1