Question

В результате горения 48 г метана выделилось 2406 кДж теплоты. Составьте термохимическое уравнение этой реакции.

Answer 1

CH₄ + 2O₂ ---> CO₂ + 2H₂O + x кДж
1) Найдём моль метана:
48 г : 16 г/моль = 3 моль

2) Через пропорцию найдём х:
3 моль - 2406 кДж
1 моль - х
х = 802 кДж

CH₄ + 2O₂ ---> CO₂ + 2H₂O + 802 к/Дж

Answer 2

CH4+2O2==>CO2+2H2O
&&&&&&&&&&&&&&&&&&

Answer 3

Реакция сгорания метана (CH₄) в атмосфере кислорода (O₂) приводит к образованию углекислого газа (CO₂) и воды (H₂O). Уравнение этой реакции можно представить следующим образом:

CH₄ + 2O₂ -> CO₂ + 2H₂O

Теперь у нас есть информация о теплоте, выделяемой при горении 48 г метана, которая составляет 2406 кДж. Обычно для таких задач используют стандартную теплоту образования веществ. Стандартная теплота образования (ΔH°f) - это изменение теплоты при образовании одного моля вещества из элементов в их стандартных состояниях при стандартных условиях (обычно 25°C и 1 атм).

Давайте найдем количество моль метана, которое горит при этой реакции.

Молярная масса CH₄ (метана) = 12 (масса углерода) + 4 * 1 (масса водорода) = 16 г/моль.

Количество моль метана = масса / молярная масса = 48 г / 16 г/моль = 3 моль метана.

Теперь, когда мы знаем количество моль метана, мы можем определить количество энергии, выделяемое при горении одного моля метана:

Теплота образования = 2406 кДж / 3 моль = 802 кДж/моль.

Теплота образования (ΔH°) для реакции горения метана может быть представлена как разница между суммой теплот образования продуктов и суммой теплот образования реагентов:

ΔH° = Σ(ΔH°f продуктов) - Σ(ΔH°f реагентов)

Для нашей реакции:

ΔH° = [ΔH°f(CO₂) + 2 * ΔH°f(H₂O)] - [ΔH°f(CH₄) + 2 * ΔH°f(O₂)]

Теперь мы можем использовать известные значения стандартных теплот образования для расчета:

ΔH° = [(−393.5 kJ/mol CO₂) + 2 * (−285.8 kJ/mol H₂O)] - [(−74.8 kJ/mol CH₄) + 2 * 0 kJ/mol O₂]

ΔH° = [−393.5 kJ/mol + (−571.6 kJ/mol)] - [−74.8 kJ/mol + 0 kJ/mol]

ΔH° = −965.1 kJ/mol - (−74.8 kJ/mol)

ΔH° = −965.1 kJ/mol + 74.8 kJ/mol

ΔH° = −890.3 kJ/mol

Таким образом, теплота образования реакции горения метана составляет -890.3 кДж/моль.

Из этого уравнения можно вывести термохимическое уравнение:

CH₄ + 2O₂ -> CO₂ + 2H₂O ΔH° = -890.3 кДж/моль