Question

Какое каличество теплоты выделиться при полном сгорании 5 кг водорода ​

Answer 1

Дано:

q=14*10^7 Дж/кг

m=5 кг

Найти:

Q-?

Решение:

Q=q*m=14*10^7*5=7*10^8 Дж

Ответ:

Q=7*10^8 Дж

Answer 2

Для рассчета количества выделенной теплоты при полном сгорании 5 кг водорода необходимо использовать химическое уравнение реакции сгорания водорода. Реакция сгорания водорода выглядит следующим образом:

2H₂ + O₂ -> 2H₂O

Из уравнения можно увидеть, что на 2 молекулы водорода требуется 1 молекула кислорода. Массовое отношение водорода к кислороду в этой реакции 1:16.

Молярная масса водорода равна примерно 2 г/моль, а молярная масса кислорода - 32 г/моль. Таким образом, в 5 кг водорода содержится:

5 000 г / 2 г/моль ≈ 2 500 моль водорода

Так как масса кислорода должна быть в два раза больше массы водорода, то для полного сгорания 5 кг водорода потребуется:

2 500 моль водорода × (1 моль кислорода / 2 моль водорода) = 1 250 моль кислорода

Масса кислорода, необходимая для полного сгорания 1 250 моль кислорода:

1 250 моль кислорода × 32 г/моль = 40 000 г = 40 кг

Таким образом, для полного сгорания 5 кг водорода потребуется 40 кг кислорода.

Выделяющаяся теплота при сгорании 1 моль водорода равна примерно 286 кДж. Таким образом, для сгорания 2 500 моль водорода (содержащихся в 5 кг водорода), количество выделяющейся теплоты составит:

2 500 моль водорода × 286 кДж/моль ≈ 715 000 кДж

Таким образом, при полном сгорании 5 кг водорода выделится примерно 715 000 кДж теплоты.