Question

Масса 1 литра кислорода при н. у. равна 1,43 г. Вычислите массу 608 мл кислорода при температуре 25 градусов Цельсия и давлении 745 мм. рт. ст. 2. По термохимическому уравнению горения ацетилена выделяется 2700 кДж теплоты, а при полном разложении воды поглощается 572 кДж теплоты. Сколько литров ацетилена нужно сжечь, чтобы выделившейся энергии хватило для полного разложения 18 000 г воды. (В уравнениях реакций все коэффициенты – целые числа.) Ответ дайте в метрах кубических

Answer 1

Надеюсь, почерк понятен)

Answer 2

1. Для решения первой задачи о массе кислорода, вам нужно использовать уравнение состояния идеального газа:

PV = nRT

Где: P - давление (745 мм ртутного столба, что можно перевести в Паскали: 1 мм рт. ст. = 133.322 Па) V - объем (608 мл, что можно перевести в литры: 1 литр = 0.001 м³) n - количество вещества (нам нужно найти его) R - универсальная газовая постоянная (8.314 Дж/(моль·К)) T - абсолютная температура (в Кельвинах)

Для начала, давление нужно перевести в Паскали:

745 мм рт. ст. * 133.322 Па/мм рт. ст. = 99344.29 Па

Теперь переведем температуру в Кельвины:

25 градусов Цельсия + 273.15 = 298.15 K

Теперь мы можем использовать уравнение состояния, чтобы найти количество вещества (n):

(99344.29 Па * 0.000608 м³) / (8.314 Дж/(моль·К) * 298.15 K) ≈ 0.0303 моль

Теперь мы знаем количество молей кислорода. Масса 1 литра кислорода при нормальных условиях равна 1.43 г. Следовательно, масса 608 мл кислорода при данной температуре и давлении будет:

0.0303 моль * 32 г/моль (молярная масса кислорода) ≈ 0.97 г

2. Для решения второй задачи о сгорании ацетилена и разложении воды, давайте определим, сколько энергии требуется для разложения 18 000 г воды. Масса воды равна массе водорода и кислорода в ней.

Масса воды (H2O) = 18,000 г Масса водорода (H2) = (2/18) * 18,000 г = 2,000 г

Теперь, зная массу водорода, мы можем найти, сколько моль водорода это составляет:

Масса водорода / молярная масса водорода = 2,000 г / 2 г/моль = 1000 моль водорода

Теперь используем термохимическое уравнение горения ацетилена и данное нам количество молей водорода, чтобы найти количество молей ацетилена (C2H2), которое нужно сжечь:

1 моль C2H2 выделяет 2700 кДж теплоты. 1000 моль H2 требуют 1000 моль C2H2.

Следовательно, нам нужно сжечь 1000 моль C2H2, чтобы выделить 2700 кДж теплоты.

Теперь, чтобы получить ответ в метрах кубических, нужно использовать стандартный объемных мольных условий (STP), где 1 моль газа занимает приблизительно 22.4 литра при нормальных условиях.

1000 моль C2H2 * 22.4 л/моль = 22,400 л

Таким образом, для того чтобы выделить достаточно энергии для полного разложения 18 000 г воды, нужно сжечь примерно 22,400 литров ацетилена.