Question

2H2O=2H2+O2-571,6 кДж для проведения этой реакций затрачивается 285,5 кДж теплоты. Сколько молей воды при этом разложится?

Answer 1

Xмоль---285.5 кДж
2моль(коэффициент перед водой)----571.6 кДж
составим пропорцию
х:2=285.5:571.6
x=1 моль

Answer 2

Данная реакция представляет собой электролиз воды:

\[2H_2O \rightarrow 2H_2 + O_2.\]

Из условия известно, что для проведения этой реакции затрачивается 285.5 кДж теплоты, а реакция выделяет 571.6 кДж. Обратите внимание, что электролиз воды является эндотермическим процессом, так как требуется энергия для разложения воды на водород и кислород.

Реакция может быть представлена как:

\[2H_2O + \text{энергия} \rightarrow 2H_2 + O_2.\]

Тепловой эффект этой реакции равен разности энергий продуктов и реагентов:

\[571.6 \, \text{кДж} = \text{(энергия продуктов)} - \text{(энергия реагентов)}.\]

Так как реакция абсорбирует 285.5 кДж энергии, то энергия реагентов будет равна сумме энергии продуктов и затраченной энергии:

\[571.6 \, \text{кДж} = \text{(энергия продуктов)} + 285.5 \, \text{кДж}.\]

Отсюда можно найти энергию продуктов:

\[\text{(энергия продуктов)} = 571.6 \, \text{кДж} - 285.5 \, \text{кДж} = 286.1 \, \text{кДж}.\]

Теперь у нас есть энергия продуктов, которая освобождается при разложении 2 молей воды. Это значение распределено между молями водорода (H2) и кислорода (O2) в соответствии с их стехиометрией в реакции. Так как коэффициент перед водородом в реакции равен 2, а перед кислородом - 1, мы можем использовать это для определения теплоты, выделяемой на каждую моль воды.

Энергия, выделяемая на каждую моль воды:

\[\frac{286.1 \, \text{кДж}}{2 \, \text{моля воды}} = 143.05 \, \text{кДж/моль}.\]

Таким образом, 143.05 кДж теплоты выделяется при разложении одной моли воды. Если вся реакция выделяет 571.6 кДж, то количество молей воды можно найти, разделив общую теплоту на теплоту, выделяемую на одну моль воды:

\[\frac{571.6 \, \text{кДж}}{143.05 \, \text{кДж/моль}} \approx 4 \, \text{моли воды}.\]

Таким образом, при проведении этой реакции разложится примерно 4 моли воды.