Question

Помогите пожалуйста При сжигании 5,6 л угарного газа выделилось 70,5 кДж теплоты. Вычислите тепловой эффект реакции горения угарного газа и поставьте термохимическое уравнение этой реакции. Если не сложно, то можно с решением. Заранее спасибо.

Answer 1

Конечно, давайте решим задачу.

Тепловой эффект реакции горения угарного газа можно определить по формуле:

\[ Q = m \cdot \Delta H \]

где: \( Q \) - тепловой эффект (в джоулях), \( m \) - количество вещества (в молях), \( \Delta H \) - молярная теплота горения.

Молярная теплота горения угарного газа (\( \Delta H \)) известна и равна -802,3 кДж/моль.

Сначала переведем 5,6 л угарного газа в моли, используя уравнение состояния идеального газа \( V = nRT/P \), где \( V \) - объем газа, \( n \) - количество молекул (моли), \( R \) - универсальная газовая постоянная, \( T \) - температура в кельвинах, \( P \) - давление. Обычно используют стандартные условия: температура 273,15 K и давление 1 атмосфера.

\[ n = \frac{PV}{RT} \]

Теперь подставим полученное количество молекул (\( n \)) и молярную теплоту горения (\( \Delta H \)) в формулу для теплового эффекта:

\[ Q = n \cdot \Delta H \]

\[ Q = n \cdot (-802,3 \, \text{кДж/моль}) \]

Теперь у нас есть тепловой эффект реакции горения. Теперь, чтобы поставить термохимическое уравнение реакции горения угарного газа, вспомним, что при сгорании угарного газа образуется диоксид углерода ( \( CO_2 \) ) и вода ( \( H_2O \) ). Тепловой эффект реакции показывает, что эта реакция является выделением тепла, поэтому она экзотермическая.

Уравнение реакции будет следующим:

\[ CH_4 + 2O_2 \rightarrow CO_2 + 2H_2O \]

Таким образом, при горении метана образуется \( CO_2 \) и \( H_2O \), и освобождается тепло.