Question

В соответствии с термохимическим уравнением Н2 +Сl2=2НСІ + 184 кДж 92 кДж теплоты выделяется при расходовании водорода каким объёмом?​

Answer 1

Для решения данной задачи необходимо использовать соотношение между количеством вещества и их коэффициентами в термохимическом уравнении, а также уравнение менделеева–клапейрона.

Сначала запишем термохимическое уравнение:

H2 + Cl2 → 2HCl

В термохимическом уравнении указано, что при формировании 2 моль HCl выделяется 184 кДж теплоты. То есть, коэффициентом пропорциональности между количеством вещества и выделяемым теплом является значение 184 кДж/2 моль HCl.

Теперь посчитаем количество вещества H2, соответствующее выделившейся теплоте. Для этого воспользуемся уравнением менделеева–клапейрона:

Q = n * R * ΔT

Где: Q - количество выделившейся теплоты (кДж) n - количество вещества H2 (моль) R - универсальная газовая постоянная (8.314 Дж/(моль·К)) ΔT - изменение температуры (в данном случае не указано, значит считаем, что равно 1 К)

Таким образом, имеем: Q = n * R * ΔT 184 = n * 8.314 * 1 n ≈ 22.1 моль

Теперь, зная количество вещества H2 (22.1 моль), можно найти его объем. Для этого воспользуемся уравнением идеального газа:

V = n * Vm

Где: V - объем газа (литры) Vm - молярный объем газа, примерно равный 22.4 л/моль для большинства газов при нормальных условиях

Таким образом, V = 22.1 моль * 22.4 л/моль V ≈ 494.4 л

Таким образом, для расходования водорода выделяется примерно 494.4 л объема газа.