8. по термохимическому уравнению реакции горения углерода C(тв.) + O2(г.) = СО2(г.) + 410 кДж расчитайте а) количество теплоты которое выделится при сгорании 54 г углерода б) обьём кислорода израсходованый в реакции горения если в результате выделилось 2050 кДж теплоты.
а) Для расчета количества теплоты, выделяющегося при сгорании 54 г углерода, нам нужно воспользоваться пропорцией по термохимическому уравнению и молярной массой углерода:
Теплота, выделяющаяся при сгорании 1 моля углерода = 410 кДж Теплота, выделяющаяся при сгорании 12 г углерода = 410 кДж Теплота, выделяющаяся при сгорании 54 г углерода = 410 * (54/12) кДж
Ответ: 1845 кДж
б) Для расчета объема кислорода, израсходованного в реакции горения, нам нужно учесть соотношение объемов в идеальном газе (при одинаковых условиях температуры и давления):
1 моль O2(г.) = 1 моль CO2(г.)
Используем молярные соотношения:
1 моль O2(г.) = 1 моль CO2(г.) = 1 моль
Теплота, выделяющаяся при сгорании 1 моля углерода = 410 кДж Теплота, выделяющаяся при сгорании 1 моля углерода и израсходовании 1 моля кислорода = 410 кДж
Если в результате выделилось 2050 кДж теплоты, то количество моль углерода и кислорода также равно, следовательно, израсходовано 2050/410 = 5 моль кислорода.
Объем кислорода можно рассчитать, зная его молярный объем при нормальных условиях (0 градусов Цельсия и 1 атмосферное давление), который равен примерно 22.4 л/моль:
а) Для расчета количества теплоты, выделяющегося при сгорании 54 г углерода, нам нужно воспользоваться пропорцией по термохимическому уравнению и молярной массой углерода:
1 моль C(тв.) + 1 моль O2(г.) = 1 моль CO2(г.) + 410 кДж
Молярная масса углерода (C) = 12 г/моль
Теплота, выделяющаяся при сгорании 1 моля углерода = 410 кДж
Теплота, выделяющаяся при сгорании 12 г углерода = 410 кДж
Теплота, выделяющаяся при сгорании 54 г углерода = 410 * (54/12) кДж
Ответ: 1845 кДж
б) Для расчета объема кислорода, израсходованного в реакции горения, нам нужно учесть соотношение объемов в идеальном газе (при одинаковых условиях температуры и давления):
1 моль O2(г.) = 1 моль CO2(г.)
Используем молярные соотношения:
1 моль O2(г.) = 1 моль CO2(г.) = 1 моль
Теплота, выделяющаяся при сгорании 1 моля углерода = 410 кДж
Теплота, выделяющаяся при сгорании 1 моля углерода и израсходовании 1 моля кислорода = 410 кДж
Если в результате выделилось 2050 кДж теплоты, то количество моль углерода и кислорода также равно, следовательно, израсходовано 2050/410 = 5 моль кислорода.
Объем кислорода можно рассчитать, зная его молярный объем при нормальных условиях (0 градусов Цельсия и 1 атмосферное давление), который равен примерно 22.4 л/моль:
Объем кислорода = 5 моль * 22.4 л/моль
Ответ: 112 л