PORTAGE LEARNING: GENERAL CHEMISTRY 103 POLYATOMIC GROUPS

Portage Learning Chemistry CHEM 103 vf vf vf vf vf


Unit 3 vf




PORTAGE LEARNING: GENERAL CHEMISTRY 103
POLYATOMIC GROUPS


1. Heat temp change = qtemp change = m x c x t vf vf vf vf vf vf vf vf vf vf vf


-(40.5 x 4.184 x (t - 85.7)) = 36.8 x 4.184 x (t - 26.3)
vf vf vf vf vf vf vf vf vf vf vf vf vf vf


-(169.452 x (t - 85.7)) = 153.9712 x (t - 26.3) vf vf vf vf vf vf vf vf vf vf


-(169.452t - 14522.0364) = 153.9712t - 4049.44256 vf vf vf vf vf vf


-169.452t + 14522.0364 = 153.9712t - vf vf vf vf vf


vf4049.44256 18571.479 = 323.423t vf vf vf


57.4 C = t: 1. Show the calculation of the final temperature of the mixture when a 40.5 gram sample of
vf vf vf vf vf vf vf vf vf vf vf vf vf vf vf vf vf vf vf vf


water at
vf vf


85.7C is added to a 36.8 gram sample of water at 26.3C in a cottee cup ca
vf vf vf vf vf vf vf vf vf vf vf vf vf vf vf vf


lorimeter. c (water) = 4.184 J/g C vf vf vf vf vf vf


2. qsl” = mass x Heat of Fusion = m x Hfusionvf vf vf vf vf vf vf vf vf vf


120 x 0.334 = 40.08 kJ: 2. Show the calculation of the energy involved in melting 120 grams of
vf vf vf vf vf vf vf vf vf vf vf vf vf vf vf vf vf vf


ice at 0oC if the Heat of Fusion for water is 0.334 kJ/g.
vf vf vf vf vf vf vf vf vf vf vf vf vf


3. moles = grams/ vf vf


molecular weight moles (S) = 4 vf v f vf vf vf


2.8/32.07 = 1.335 mols S vf vf vf vf


= ΔHrx x new moles / original moles
vf vf vf vf vf vf vf


q = -792 x ( 1.335/2 )= -
vf vf vf vf vf vf vf


526.7 kJ: 3. Sulfur undergoes combustion to yield sulfur trioxide by the following reaction equa
vf vf vf vf vf vf vf vf vf vf vf vf vf vf


tion:
2 S + 3 O2 ’2 SO3 ΔH = - 792 kJ
vf vf vf vf vf vf vf vf vf vf vf


If 42.8 g of S is reacted with excess O2, what will be the amount of heat given ott?
vf vf vf vf vf vf vf vf vf vf vf vf vf vf vf vf vf vf


4. moles = grams/molecular weight vf vf vf


moles (H2S ) = 26.2/34.086 = 0.7686 mols H2S
vf vf vf vf vf vf vf vf


ΔHrx = q / (new moles / original moles)
vf vf vf vf vf vf vf vf


-431.8 / ( 0.7686/2) = - vf vf vf vf vf

1vf/
vf17

, Portage Learning Chemistry CHEM 103 vf vf vf vf vf


Unit 3 vf

1123.6 kJ: 4. Hydrosulfuric acid (H2S) undergoes combustion to yield sulfur dioxide and wat
vf vf vf vf vf vf vf vf vf vf vf vf vf


er by the following reaction equation:
vf vf vf vf vf


2 H2S + 3 O2 ’2 SO2 + 2 H2O
vf vf vf vf vf vf vf vf vf


What is the ΔH of the reaction if 26.2 g of H2S reacts with excess O2 to yield 431.8 kJ?
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5. 1)
q water = s (specific heat of water) x mass x Δt = 4.18 J / g /
vf vf vf vf vf vf vf vf vf vf vf vf vf vf vf vf vf


K x 500 g x (53.13 C
vf vf vf vf vf vf vf


- 25.00 C) = - 58,791 J
vf vf vf vf vf vf


q calorimeter = heat capacity x Δt = (10.5 kJ/C) x (53.13 C -
vf vf vf vf vf vf vf vf vf vf vf vf vf


25.00 C) = - 295.365 kJ x 1000 J/1 kJ= - 295,365 J
vf vf vf vf vf vf vf vf vf vf vf vf vf


q reaction = - 58,791 J + (-295,365 J) = - 354,156 J = - 354,156 J x 1 kJ /
vf vf vf vf vf vf vf vf vf vf vf vf vf vf vf vf vf vf vf vf


1000 J = -
vf vf vf vf




2vf/
vf17

, Portage Learning Chemistry CHEM 103 vf vf vf vf vf


Unit 3 vf


354.16 kJ vf




(new) moles C6H6 = 7.05 g / 78 = 0.0904 mole C6H6
vf vf vf vf vf vf vf vf vf vf vf




ΔH = q / (new moles / original moles)
vf vf vf vf vf vf vf vf


ΔH = - 354.16 / (0.) = - 7828 kJ / mole
vf vf vf vf vf vf vf vf vf vf vf vf vf




(2)Isolated system (bomb calorimeter) vf vf vf


(3) Exothermic (temperature of water rises due to heat given off by vf vf vf vf vf vf vf vf vf vf vf


combustion reaction): 5. A sample of benzene (C6H6), weighing 7.05 g underwent combustio
vf vf vf vf vf vf vf vf vf vf vf vf


n in a bomb calorimeter by the following reaction:
vf vf vf vf vf vf vf vf




2 C6H6 (l) + 15 O2 (g) ’12 CO2 (g) + 6 H2O (l)
vf vf vf vf vf vf vf vf vf vf vf vf vf




The heat given ott was absorbed by 500 g of water and caused the temperature of the water and the c
vf vf vf vf vf vf vf vf vf vf vf vf vf vf vf vf vf vf vf vf


alorimeter to rise from 25.00 to 53.13 C. The heat capacity of water = 4.18 J/
vf vf vf vf vf vf vf vf vf vf vf vf vf vf vf


g/C and the heat capacity of the calorimeter = 10.5 kJ/C.
vf vf vf vf vf vf vf vf vf vf


(1) what is the ΔH of the reaction?
vf vf vf vf vf vf vf


Using the definitions at the beginning of the module describe (2) the calorimeter + contents, (3) the ty
vf vf vf vf vf vf vf vf vf vf vf vf vf vf vf vf vf vf


pe of process. vf vf


6. q water = s (specific heat of water) x mass x Δt = 4.18 J / g /
vf vf vf vf vf vf vf vf vf vf vf vf vf vf vf vf vf


K x 100 g x 5.14 K
vf vf vf vf vf vf vf


= 2148.52 J vf vf


q calorimeter = heat capacity x Δt = 150 x 5.14 K = 771 J
vf vf vf vf vf vf vf vf vf vf vf vf vf vf


q reaction = 771 J + 2148.52 J = + 2919.52 J = + 2919.52 J x 1 kJ /
vf vf vf vf vf vf vf vf vf vf vf vf vf vf vf vf vf vf vf


1000 J = 2.92 kJ
vf vf vf vf vf


(1) ΔH reaction = 2.92 kJ / 14.5 g NaHCO g NaHCO3 /vf vf vf vf vf vf vf vf vf vf vf vf vf


mol NaHCO3 = + 16.9 kJ / mol
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(2) The calorimeter + contents (no lid) = open system, (3) Endothe
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rmic process- vf


: 6. A sample of 14.5 g of sodium bicarbonate (NaHCO3) was dissolved in 100 ml of water in a cottee-
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cup calorimeter with no lid by the following reaction
vf vf vf vf vf vf vf vf



3vf/
vf17