1. ΑΣΚΗΣΕΙΣ ΘΕΡΜΟΧΗΜΕΙΑΣ
2.1. Η βιοµηχανική παρασκευή του θειικού οξέος περιέχει την εξώθερµη αντίδραση :
SO3(g) + Η2Ο(l) → Η2SO4(l) ∆Η = − 30 kcal
Όταν εκλύονται 900 kcal, ποιος όγκος SO3 (STP) έχει αντιδράσει και ποια µάζα Η2SO4 έχει
παραχθεί ; [Απ. : 672 L, 2,94 kg]
2.2. Η νιτρογλυκερίνη χρησιµοποιείται για τις εκρήξεις στα λατοµεία, στη διάνοιξη δρόµων.
Η αντίδραση της έκρηξης της νιτρογλυκερίνης είναι :
2C3H5(NO3)3(l) → 3N2(g) + 6CO2(g) + 5H2O(g) + 1/2 O2(g) ∆Η = − 22900 kJ
Από 90,8g νιτρογλυκερίνης να βρείτε ποια θερµότητα εκλύεται και ποιος όγκος (STP)
συνολικά αερίων παράγεται ;
Πού νοµίζετε ότι οφείλονται τα καταστροφικά αποτελέσµατα της αντίδρασης ;
[Απ. : 4580 kJ − 64,96 L]
2.3. Έχουµε 1,14L υγρής βενζίνης που αποτελείται από οκτάνιο C8H18 µε πυκνότητα 0,8 g/mL.
Όταν καεί πλήρως να βρεθούν :
α. η θερµότητα που θα εκλυθεί,
β. ο όγκος του Ο2 που χρειάζεται για την καύση σε STP,
∆ίνεται η πρότυπη θερµότητα καύσης του C8H18 ∆Ηco = − 5440 kJ/mol.
[Απ. : α) 43520 kJ, β) 2240 L]
2.4. Η αντίδραση του καλίου µε το νερό είναι έντονα εξώθερµη, τόσο που το παραγόµενο
υδρογόνο αναφλέγεται µε το οξυγόνο του αέρα.
Αν ρίξουµε 15,6g K στο νερό και γίνουν οι αντιδράσεις :
K(s) + Η2Ο(l) → KOH(aq) + 1/2 Η2(g) ∆Η = − 125 kJ και
1
Η2(g) + /2 Ο2(g) → Η2Ο(l) ∆Η = − 286 kJ
να υπολογιστεί η συνολική θερµότητα που θα εκλυθεί από τις δύο αντιδράσεις.
[Απ. : 107,2 kJ]
2.5. 2,5g µπανάνας καίγονται σε ένα θερµιδόµετρο, το οποίο περιέχει 500g νερού και
προκαλούν αύξηση της θερµοκρασίας κατά 3οC.
H θερµοχωρητικότητα του οργάνου είναι C = 100 cal/oC και η ειδική θερµοχωρητικότητα του
νερού c = 1 cal/(g . oC).
Για να µετρήσουµε το περιεχόµενο σε θερµίδες (kcal) ενός τροφίµου, κάνουµε αναγωγή στα
100g του τροφίµου. Ποιο το περιεχόµενο της µπανάνας σε θερµίδες;
[Απ. : 72 kcal]
2.6. Ένας φοιτητής της Χηµείας καίει 1,2g C σε χάλκινο θερµιδόµετρο µάζας 4kg που περιέχει
500 g Η2Ο, µε αρχική θερµοκρασία θ1 = 30οC.
Ποια τελική θερµοκρασία µέτρησε ο φοιτητής στο θερµιδόµετρο ;
∆ίνονται : ειδική θερµοχωρητικότητα χαλκού c1 = 0,1 cal/(g . K),
ειδική θερµοχωρητικότητα νερού c2 = 1 cal/(g . K), ∆Ηco (C) = − 90 kcal/mol. [Απ. : 40οC]
2.7. Σε θερµιδόµετρο από αφρώδες πλαστικό προσθέτουµε 200mL διαλύµατος ισχυρού οξέος
ΗΑ 0,2Μ και 200mL διαλύµατος ΚΟΗ 0,3Μ. Η αρχική θερµοκρασία των διαλυµάτων είναι
23,64οC, ενώ η τελική θερµοκρασία του διαλύµατος που προκύπτει είναι 25οC.
Να βρεθεί η πρότυπη ενθαλπία εξουδετέρωσης.
∆ίνονται : πυκνότητα τελικού διαλύµατος ρ = 1 g/mL και ειδική θερµότητα c = 4,2 J/(g . K)
[Απ. :∆Η = –57,12 kJ/mol]
Επιµέλεια : ΒΑΣΙΛΗΣ ΜΑΝΤΑΣ Χηµικός

2. 2.8. Αντιδρούν στοιχειοµετρικές ποσότητες SO2 και Ο2 σύµφωνα µε την εξίσωση :
2SO2(g) + Ο2(g) → 2SO3(g) ∆Η = − 50 kcal και εκλύονται 20 kcal.
Ποια η σύσταση σε mol του µίγµατος SO2 και Ο2 ; [Απ. : 0,8 − 0,4 mol]
2.9. 16,8g N2 φέρονται προς αντίδραση µε 33,6L Ο2 (STP) προς σχηµατισµό ΝΟ2.
Ποιο ποσό θερµότητας θα απορροφηθεί ; ∆ίνεται ∆Ηfo(ΝΟ2) = 33,5 kJ/mol.
[Aπ. : 40,2 kJ]
2.10. To υδραέριο αποτελείται από ίσους όγκους CO και Η2. Αν καούν πλήρως 1,12m3 (σε
STP) υδραερίου, ποιο ποσό θερµότητας θα εκλυθεί ;
∆ίνονται ∆Ηfo (Η2Ο(g)) = − 240 kJ/mol και ∆Ηco (CO(g)) = − 290 kJ/mol. [Aπ. : 13250 kJ]
2.11. Μίγµα Cl2 και ατµών Br2 µε αναλογία mol 1 : 3 αντιδρά πλήρως µε Η2, οπότε εκλύονται 46
kcal. Ποιος ο όγκος του αρχικού µίγµατος σε STP ;
∆ίνονται : ∆Ηf (HCl) = − 22 kcal/mol και ∆Ηfo (ΗΒr) = − 8 kcal/mol. [Απ. : 44,8 L]
2.12. 17,92L (STP) µίγµατος CH4 και C2H6 καίγονται πλήρως και εκλύονται 200 kcal.
Ποια η κατ' όγκο σύσταση του αρχικού µίγµατος ;
∆ίνονται : ∆Ηco (CΗ4) = − 210 kcal/mol, ∆Ηco (C2H6) = − 370 kcal/mol.
[Aπ. : 13,44 L CH4 − 4,48 L C2H6]
2.13. Το φυσικό αέριο που υπάρχει σε πετρελαιοπηγές περιέχει 90% v/v CH4.
Το φωταέριο είναι ένα καύσιµο αέριο µίγµα που έχει σύσταση 50% v/v Η2, 35% v/v CH4,
10% v/v CO, 1% v/v CO2, 4% v/v N2. (στην Ελλάδα υπήρχε εργοστάσιο παραγωγής του στην
Αθήνα στην οδό Πειραιώς και έπαψε να λειτουργεί το 1983).
Να βρεθεί πόση θερµότητα εκλύεται από την καύση 1,12 m3 (σε STP) από κάθε αέριο
καύσιµο µίγµα και να τα συγκρίνετε ως προς την θερµαντική τους αξία. ∆ίνονται :
∆Ηco (CH4) = −210 kcal/mol, ∆Ηfo(Η2Ο(g)) = −60 kcal/mol, ∆Ηcο(CO) = − 70 kcal/mol.
[Απ. : 9450 − 5525 kcal]
2.14. 10mol µίγµατος Cl2 και Ι2 αντιδρούν µε Η2 και δίνουν µίγµα HCl και HI. Ποια η ακέραιη
αναλογία mol του µίγµατος Cl2 και Ι2 και ποια η σύσταση των προϊόντων των δύο
αντιδράσεων :
α. Αν δεν έχουµε θερµική µεταβολή,
β. Αν εκλύονται 90 kcal,
γ. Αν απορροφώνται 30 kcal.
∆ίνονται : ∆Ηfo(HCl) = − 22,5 kcal/mol, ∆Ηfo (ΗΙ) = 7,5 kcal/mol
[Απ. : α) 1/3 − 5 − 15, β) 2/3 − 8 − 12, γ) 1/4 − 4 − 16]
2.15. Η παρασκευή του Η2 από το φυσικό αέριο γίνεται σύµφωνα µε την αντίδραση :
CH4(g) + Η2Ο(g) → CO(g) + 3H2(g) σε θ = 900οC και καταλύτη Ni.
Ποιο ποσό θερµότητας εκλύεται ή απορροφάται κατά τον σχηµατισµό 1,344 m3 Η2 σε STP ;
∆ίνονται : ∆Ηfo (CH4) = − 80 kJ/mol, ∆Ηfo (Η2Ο(g)) = − 240 kJ/mol, ∆Ηfo (CO) = − 100 kJ/mol.
[Aπ. : 4400 kJ]
2.16. Όταν ο µούστος γίνεται κρασί µετατρέπεται η γλυκόζη σε αιθυλική αλκοόλη από ένζυµα :
C6H12O6(s) → 2C2H5OH(l) + 2CO2(g).
Ποια θερµότητα εκλύεται ή απορροφάται όταν παράγονται 138g αιθυλικής αλκοόλης
(C2H5OH); ∆ίνονται :
∆Ηfo (.C6H12O6) = − 300 kcal/mol, ∆Ηfo (C2H5OH) = − 66 kcal/mol, ∆Ηco (C) = − 94 kcal/mol.
[Aπ. : 30 kcal]
Επιµέλεια : ΒΑΣΙΛΗΣ ΜΑΝΤΑΣ Χηµικός

3. 2.17. Η πρότυπη ενθαλπία καύσης ενός αλκανίου είναι − 2200 kJ/mol.
Αν δίνονται η πρότυπη ενθαλπία σχηµατισµού του αλκανίου − 130 kJ/mol και
∆Ηfo (CO2) = − 390 kJ/mol, ∆Ηfo (H2O(i)) = − 290 kJ/mol, να βρεθεί ο Μ.Τ. (µοριακός τύπος)
του αλκανίου.
[Απ. : C3H8]
2.18. 8g µετάλλου Μ µε αριθµό οξείδωσης +2 αντιδρούν µε νερό και παράγονται το υδροξείδιο
του µετάλλου και υδρογόνο, ενώ ταυτόχρονα εκλύονται 19,2 kcal.
Αν ∆Ηfo (Μ(ΟΗ)2) = − 236 kcal/mol και ∆Ηfo (Η2Ο(l)) = − 70 kcal/mol, να βρεθεί η σχετική
ατοµική µάζα (Αr) του µετάλλου Μ.
[Απ. : 40]
2.19. Μέσα σε οβίδα θερµιδοµέτρου που περιέχει 800g Η2Ο και έχει θερµοχωρητικότητα
C = 640 J/Κ καίγονται πλήρως 1,12L (σε STP) ατµών CH3OH και η θερµοκρασία ανέρχεται
κατά 9οC. Αν ∆Ηfo (CO2) = − 394 kJ/mol και ∆Ηfo (Η2Ο(l)) = − 286 kJ/mol, να βρεθεί η
πρότυπη ενθαλπία σχηµατισµού της CH3OH. ∆ίνεται για το νερό : c = 4,2 J/g . K.
[Aπ. : − 246 kJ/mol]
2.20. 23g αερίου µίγµατος SO2 και Η2S µε αναλογία mol 2 : 3 αντίστοιχα αντιδρά σύµφωνα µε
την εξίσωση : SO2(g) + 2Η2S(g) → 3S(s) + 2Η2Ο(g)
Ποιο ποσό θερµότητας θα εκλυθεί ή θα απορροφηθεί ;
∆ίνονται ∆Ηco (S) = − 70 kcal/mol, ∆Ηfo (Η2S) = − 5 kcal/mol και ∆Ηfo (Η2Ο(g)) = − 60
kcal/mol. [Απ. : 6 kcal]
2.21. 11,2L (STP) αερίου µίγµατος Ν2 και Cl2, αντιδρούν πλήρως µε Η2 και µετά τα προϊόντα
αντιδρούν µεταξύ τους. Tο συνολικό ποσό της ενέργειας που εκλύεται είναι 22,4 kcal, ενώ
παραµένουν 7,3g HCl. Να βρεθεί η ενθαλπία της αντίδρασης : ΝΗ3(g) + HCl(g) → ΝΗ4Cl(s).
∆ίνονται ∆Ηfo (ΝΗ3) = − 11 kcal/mol, ∆Ηfo (HCl) = − 22 kcal/mol.
[Απ. : ∆Η = −12 kcal]
2.22. 8,96L Η2 (STP) αναµιγνύονται µε Ο2 και το µίγµα αναφλέγεται, οπότε σχηµατίζεται νερό
και σε υγρή και σε αέρια φυσική κατάσταση και ταυτόχρονα εκλύονται 25 kcal.
Να βρεθεί η µάζα του υγρού νερού.
∆ίνονται : ∆Ηfo (Η2Ο(g)) = − 60 kcal/mol και ∆Ηfo (Η2Ο(l)) = − 70 kcal/mol. [Aπ. : 1,8 g]
Επιµέλεια : ΒΑΣΙΛΗΣ ΜΑΝΤΑΣ Χηµικός