B результате реакции, термохимическое уравнение которой 2Cl2O7= Cl2+7O2+574 выделилось 5,74 кДж теплоты. Объём (н.у.) получившегося при этом кислорода составил
Вопрос школьника
B результате реакции, термохимическое уравнение которой
2Cl2O7= Cl2+7O2+574
выделилось 5,74 кДж теплоты. Объём (н.у.) получившегося при этом кислорода составил
Ответ от учителя
Данное термохимическое уравнение описывает реакцию разложения дихлорпентоксида на хлор и кислород. Из уравнения видно, что при разложении 1 моль дихлорпентоксида выделяется 574 кДж теплоты.
Чтобы найти количество выделенной теплоты при разложении определенного количества дихлорпентоксида, необходимо знать количество молей реагента, участвующего в реакции.
Предположим, что мы взяли 2 моля дихлорпентоксида. Тогда количество выделенной теплоты будет равно:
2 моль * 574 кДж/моль = 1148 кДж
Теперь необходимо найти объем кислорода, выделившегося при этом. Для этого воспользуемся уравнением идеального газа:
PV = nRT
где P — давление газа, V — его объем, n — количество молей газа, R — универсальная газовая постоянная, T — температура газа.
При н.у. (нормальных условиях) давление газа равно 1 атмосфере, температура — 273 К, а универсальная газовая постоянная R = 0,0821 л*атм/(моль*К).
Таким образом, для нахождения объема кислорода необходимо знать количество молей кислорода, выделившегося при разложении 2 моль дихлорпентоксида. Из уравнения реакции видно, что на каждые 2 моля дихлорпентоксида образуется 7 молей кислорода. Значит, при разложении 2 моль дихлорпентоксида образуется:
2 моль * 7/2 = 7 моль кислорода
Теперь можем найти объем кислорода при н.у.:
V = nRT/P = 7 моль * 0,0821 л*атм/(моль*К) * 273 К / 1 атм = 15,1 л
Таким образом, при разложении 2 моль дихлорпентоксида выделяется 1148 кДж теплоты, а объем кислорода при н.у. составляет 15,1 л.