Question

Сколько литров теплоты будет извлечено при сгорании 5,6 л водорода при нормальных условиях?

Answer 1

Ответ: H2+1/2O2=H2O ∆r1H=286 кдж

1) n(H2)=V(H2)/V=5.6/22.4=0.25

2) n(H2)=n(H2O)=0.25

3) Q=∆r1H*n(H2O)=286*0.25=71.5 кдж

Объяснение:

Answer 2

Для рассчета количества теплоты, выделяющейся при сгорании водорода, можно использовать нижеследующее уравнение реакции сгорания водорода:

2H₂(g) + O₂(g) → 2H₂O(g)

В этой реакции сгорания 1 моль молекулы водорода (H₂) реагирует с 1 молью молекулы кислорода (O₂) и образует 2 моли водяного пара (H₂O).

Молярная масса водорода (H₂) составляет примерно 2 г/моль, и молярная масса водяного пара (H₂O) составляет примерно 18 г/моль.

Поэтому 5,6 литров водорода составляют (5,6 л * 1 моль / 22,4 л) моль водорода.

Так как 1 моль водорода при сгорании образует 2 моля водяного пара (H₂O), то в данном случае образуется (5,6 литров * 2 моль / 22,4 л) моль водяного пара.

Теперь мы можем рассчитать количество теплоты, выделяющееся при образовании этого количества водяного пара. Сначала найдем изменение энтальпии (ΔH) для данной реакции сгорания, и затем преобразуем моль водяного пара в граммы:

ΔH = 2 * ΔHf(H₂O) - ΔHf(H₂) - ΔHf(O₂)

ΔHf(H₂O) - стандартная образовательная энтальпия для водяного пара, которая равна -241.82 кДж/моль. ΔHf(H₂) - стандартная образовательная энтальпия для молекулы водорода, которая равна 0 кДж/моль (по определению). ΔHf(O₂) - стандартная образовательная энтальпия для молекулы кислорода, которая также равна 0 кДж/моль (по определению).

ΔH = 2 * (-241.82 кДж/моль) - 0 - 0 ΔH = -483.64 кДж/моль

Теперь переведем моль водяного пара в граммы, зная его молярную массу:

(5,6 литров * 2 моль / 22,4 л) * 18 г/моль = 10,8 г

Теперь можно рассчитать количество теплоты:

Количество теплоты = (10,8 г * -483.64 кДж/моль) / 18 г/моль ≈ -2910.67 кДж

Таким образом, при сгорании 5,6 литров водорода при нормальных условиях будет выделено примерно 2910.67 килоджоулей теплоты. Знак "-" указывает на то, что процесс сопровождается выделением тепла (эндоэкзотермический процесс).