Тепловой эффект химической реакции. 1. На основании термохимического уравнення горення фосфора 4P (св.) + 502 (1) = 2P205 (св.) + 3010 кДж
рассчитайте массу сгоревшего фосфора, если в результате реакции выделилось:
а) 75,25 кДж; б) 301 кДж, В) 45 150 кДж теплоты
2. На основании термохимического уравнения горення ацетилена
(СН2) 2 С2Н2 (г) + 302 (t)= 4CO2 (c) + 2H20 ) + 2610 кДж
вычислите количество теплоты, которое выделится при сгорании ацетилена:
а) массой 2,6г. б) объемом 56 л (н.у.).
3. На основании термохимического уравнення горення этилена
(СН4) CHA (c+ 302 г.) = 2CO2 (г.)+ 2H:0 ж.) + 1400 кДж
вычислите массу н обьём (н.у.) сгоревшего этилена, если в ходе реакцин выделилось:
а) 2450 кДж; 6) 1750 кДж теплоты
ПИШИТЕ
Стандартная энтальпия образования (Dн) - это изменение энтальпии, происходящее при образовании 1 моля вещества из элементарных веществ в стандартных условиях (25°C, 1 атм). Она обычно измеряется в кДж/моль.
Уравнения реакции сжигания углеводородов:
CH4 + 2O2 → CO2 + 2H2O
C2H6 + 7/2O2 → 2CO2 + 3H2O
C3H8 + 5O2 → 3CO2 + 4H2O
Теперь рассмотрим каждый пункт задачи:
1. DH2(CH4) - это стандартная энтальпия образования метана (CH4). Значение Dн(CH4) составляет -74,8 кДж/моль.
Для того чтобы вычислить D воздух (CH4), мы должны учесть, что с точки зрения реакции сжигания, метан реагирует с кислородом воздуха. Следовательно, нам нужно узнать количество воздуха (кислорода), необходимого для полного сжигания метана.
Чтобы узнать это, мы должны знать соотношение стехиометрического коэффициента перед кислородом в уравнении реакции сжигания метана. Исходя из уравнения реакции сжигания метана, 1 моль CH4 требует 2 моль O2.
Если мы предполагаем, что объем воздуха составляет примерно 21% кислорода, то стоит посчитать:
Количество кислорода = (0,21 * объем воздуха) * количество моль кислорода в 1 моле O2
Теперь, зная количество кислорода, мы можем вычислить D воздух (CH4):
D воздух (CH4) = Dн(CH4) + (количество кислорода * Dн(O2))
2. DH2(C2H6) - это стандартная энтальпия образования этана (C2H6). Значение Dн(C2H6) составляет -84,7 кДж/моль.
Для рассчета D воздух (C2H6), мы должны учесть, что этан реагирует с кислородом воздуха. Следовательно, нам опять нужно знать количество воздуха (кислорода), необходимого для полного сжигания этана.
Исходя из уравнения реакции сжигания этана, 1 моль C2H6 требует 7/2 моль O2.
Мы можем использовать аналогичный подход, как и для метана:
Количество кислорода = (0,21 * объем воздуха) * количество моль кислорода в 1 моле O2
Теперь, зная количество кислорода, мы можем вычислить D воздух (C2H6):
D воздух (C2H6) = Dн(C2H6) + (количество кислорода * Dн(O2))
3. DH2(C3H8) - это стандартная энтальпия образования пропана (C3H8). Значение Dн(C3H8) составляет -103,9 кДж/моль.
Точно так же, как и в предыдущих случаях, мы должны учесть, что пропан реагирует с кислородом воздуха. Для расчета D воздух (C3H8), нам нужно знать количество воздуха (кислорода), необходимого для полного сжигания пропана.
Исходя из уравнения реакции сжигания пропана, 1 моль C3H8 требует 5 моль O2.
Мы можем использовать аналогичный подход, как и для метана и этана:
Количество кислорода = (0,21 * объем воздуха) * количество моль кислорода в 1 моле O2
Теперь, зная количество кислорода, мы можем вычислить D воздух (C3H8):
D воздух (C3H8) = Dн(C3H8) + (количество кислорода * Dн(O2))
Таким образом, мы можем рассчитать стандартные энтальпии образования каждого углеводорода и их соответствующие значения D воздух.