Question

C12H22O11(к)+11O2(г) → 12СО2(г)+11Н2О(ж) Какое количество теплоты выделится при окислении 100 г сахарозы?

Answer 1

Для решения этой задачи, нам необходимо знать, что это балансовое уравнение реакции окисления сахарозы. Помимо этого, нам понадобится молярная масса сахарозы и значение теплоты образования для каждого продукта и реагента.

1. Балансовое уравнение реакции показывает, что при окислении 1 моля сахарозы (C12H22O11), образуется 12 молей углекислого газа (CO2) и 11 молей воды (H2O). Окислителем является кислород (O2).

2. Рассчитаем молярную массу сахарозы (C12H22O11). Атомный вес каждого элемента:
- углерод (C) = 12.01 г/моль
- водород (H) = 1.01 г/моль
- кислород (O) = 16.00 г/моль

Молярная масса сахарозы:
12 * 12.01 + 22 * 1.01 + 11 * 16.00 = 342.34 г/моль

Теперь мы знаем, что молярная масса сахарозы (C12H22O11) составляет 342.34 г/моль.

3. Теплота образования (ΔН°) для каждого продукта и реагента должна быть известна. В данном случае, нам дана только реакция окисления, поэтому будем использовать теплоту окисления (ΔH°окс), которая равна -5648 кДж/моль.

4. Применим закон сохранения энергии, чтобы рассчитать количество теплоты, выделяющейся при окислении 100 г сахарозы.

Рассчитаем количество молей сахарозы по формуле:
масса (г) / молярная масса (г/моль)
100 г / 342.34 г/моль ≈ 0.292 моля

Затем, рассчитаем количество килоджоулей (кДж) теплоты, выделяющейся при окислении 0.292 моль сахарозы:
количество молей * теплота окисления (кДж/моль)
0.292 * -5648 кДж/моль ≈ -1649 кДж

Отрицательное значение означает, что теплота выделяется в процессе реакции.

5. Чтобы ответ был понятен школьнику, можно заключить, что окисление 100 г сахарозы выделит около 1649 килоджоулей (кДж) теплоты.

Надеюсь, этот подробный ответ поможет школьнику разобраться в данном вопросе. Если у него возникнут еще вопросы, он может задать их.