Question

На образование 2 гр. метана из угля и водорода требуется 111,5 кДж. Составьте термохимическое уравнение реакции. Помогите мне пожалуйста) Заранее спасибо)

Answer 1

Ответ:

1) Способ:

Сжигание метана протекает по следующему уравнению: СН4(г.) + 2О2(г.) = СО2(г.) + 2Н2О(г.). По следствию из закона Гесса найдем количество тепла, выделяющееся при сжигании 1 моль метана: Q = Qf(CO2) + 2Qf(H2O) - 2Qf(O2) - Qf(CH4). Так как теплота образования кислорода равна нулю, получаем: Q = 393.5 + 2·241.8 - 74.8 = 802,3 кДж. Количество метана в 1 м3 = 1000/22,4 = 44,6 моль. При сжигании 1 м3 метана выделяется 802,3·44,6 = 35,8*103 кДж = 35,8МДж.

2) Способ:

2. Для оценки тепла, необходимого для нагрева воздуха, рассчитаем его массу. Объем воздуха равен 50·2.5 = 125 м3. Масса воздуха 125·103·29/22,4 = 161830 г = 161,8 кг. Количество тепла, необходимое для нагрева тела массой m от температуры Т1 до температуры Т2, равно произведению его массы на удельную теплоемкость и на разность температур: Q = 161,8·1005·25 = 4,1*106 Дж = 4,1 М

Answer 2

Для составления термохимического уравнения реакции, в которой образуется 2 грамма метана (CH4) из угля и водорода с поглощением 111,5 кДж энергии, нам нужно учитывать химические реакции и их тепловые эффекты.

Первоначально, рассмотрим химическую реакцию образования метана из угля и водорода:

C + 2H2 → CH4

Теперь учтем тепловой эффект этой реакции. По условию, для образования 2 грамм метана требуется 111,5 кДж энергии. Тепловой эффект реакции можно записать как ΔH:

ΔH = -111,5 кДж (заметьте минус перед значением ΔH, так как это поглощение энергии)

Теперь давайте учтем молярные массы каждого вещества:

Молярная масса угля (C) = 12 г/моль Молярная масса водорода (H2) = 2 г/моль Молярная масса метана (CH4) = 16 г/моль

Сначала рассчитаем массу угля (C), которая будет участвовать в реакции, чтобы получить 2 грамма метана:

Масса угля = (2 г метана) / (1 моль метана) * (1 моль C) / (1 моль CH4) * (12 г C) = 24 г

Теперь мы знаем массу угля и можем записать термохимическое уравнение с учетом теплового эффекта:

C (24 г) + 2H2 → CH4 (2 г) ΔH = -111,5 кДж

Это уравнение описывает образование 2 грамм метана из угля и водорода с поглощением 111,5 кДж энергии.