Question

При сжигании оксида азота (II) выделилось 2,24 л диоксида азота и 5,71 кДж тепла. Определить теплоту сгорания оксида азота (II) и теплоту образования диоксида азота.

Answer 1

2NO + O2 = 2NO2 + 5710 Дж
n(NO2)= V/Vm=2,24/22,4=0,1 моль
При образовании 0,1 моль NO2 выделилось 5710 Дж тепла, по уравнению реакции образуется 2 моль диоксида азота, следовательно, при образовании 2 моль NO2 выделяется 5710x20 = 114200 Дж = 114,2 кДж тепла (2:0,1 = 20:1). По уравнению реакции n(NO) = n(NO2), следовательно, теплота сгорания NO = теплоте образования NO2 = 114,2 кДж

Answer 2

Для решения этой задачи мы можем использовать уравнение реакции сгорания оксида азота (II):

2NO(g) + O2(g) → 2NO2(g)

Мы знаем, что при этой реакции выделилось 2,24 л диоксида азота и 5,71 кДж тепла.

Сначала мы можем определить количество вещества оксида азота (II), которое приняло участие в реакции. Для этого мы можем использовать объем диоксида азота, который выделился в результате реакции. При нормальных условиях 1 моль газа занимает объем 22,4 л, поэтому количество вещества диоксида азота можно определить по формуле:

n(NO2) = V/22,4

n(NO2) = 2,24/22,4 = 0,1 моль

Теперь мы можем использовать уравнение реакции, чтобы определить количество вещества оксида азота (II), которое приняло участие в реакции. Из уравнения видно, что коэффициент перед оксидом азота (II) равен 2, поэтому количество вещества оксида азота (II) равно:

n(NO) = n(NO2) / 2 = 0,1 / 2 = 0,05 моль

Теперь мы можем использовать количество вещества оксида азота (II), чтобы определить теплоту сгорания этого вещества. Для этого мы можем использовать формулу:

Q = q/n

где Q - теплота сгорания, q - количество выделившегося тепла, n - количество вещества.

Q(NO) = 5,71 кДж / 0,05 моль = 114,2 кДж/моль

Теперь мы можем определить теплоту образования диоксида азота. Для этого мы можем использовать уравнение реакции с обратными знаками для теплоты:

2NO2(g) → 2NO(g) + O2(g)

Теплота образования диоксида азота будет равна противоположной по знаку теплоте сгорания оксида азота (II):

Q(NO2) = -Q(NO) = -114,2 кДж/моль

Таким образом, теплота сгорания оксида азота (II) составляет 114,2 кДж/моль, а теплота образования диоксида азота составляет -114,2 кДж/моль.