Question

Рассчитайте, сколько теплоты выделится при поджигание 100,8л(ну) стехиометрической смеси водорода с кислородом если теплота образования жидкости воды равна 286кДж/моль.

Answer 1

Чтобы рассчитать количество выделившейся теплоты при поджигании стехиометрической смеси водорода с кислородом, нам необходимо знать количество молей воды, которое образуется в процессе реакции.

Для начала, определим стехиометрическое соотношение между водородом и кислородом в реакции горения:

2H₂ + O₂ → 2H₂O

Из уравнения видно, что для образования 2 молей воды требуется 2 моля водорода и 1 моль кислорода.

У нас имеется 100,8 л (ну) стехиометрической смеси водорода с кислородом. Для начала, нужно определить количество молей газов, используя уравнение идеального газа:

PV = nRT

Где P - давление (подразумевая, что у нас стандартное давление), V - объем газа, n - количество молей, R - универсальная газовая постоянная, T - температура в кельвинах.

Используя стандартные условия (P = 1 атм, R = 0.082 л*атм/моль*К), мы можем перевести объем газа в моль:

100,8 л * (1 атм * моль/(0.082 л*атм/моль*К)) = 1229.27 моль

Теперь зная количество молей стехиометрической смеси, мы можем определить количество молей воды, которое образуется:

1 моль H₂O/2 моля H₂ * 1229.27 моль H₂ = 614.64 моль H₂O

Наконец, мы можем рассчитать количество выделившейся теплоты, используя теплоту образования жидкости воды:

Q = ΔH * n

Q = 286 кДж/моль * 614.64 моль = 175,322.24 КДж

Таким образом, при поджигании 100,8л (ну) стехиометрической смеси водорода с кислородом, будет выделено около 175,322.24 кДж теплоты.