Вопрос школьника
В результате реакции, термохимическое уравнение которой
2C2H2+5O2=4CO2+2H2O+2610
выделилось 1928 кДж теплоты. Масса образовавшегося углекислого газа равна
Ответ от учителя
Дано термохимическое уравнение реакции:
2C2H2 + 5O2 = 4CO2 + 2H2O + 2610 кДж
Выделилось 1928 кДж теплоты. Необходимо найти массу образовавшегося углекислого газа.
Для решения задачи необходимо использовать закон Гесса, который утверждает, что тепловой эффект реакции зависит только от начальных и конечных состояний системы, а не от пути, по которому происходит реакция.
Таким образом, можно использовать известные значения тепловых эффектов реакций, чтобы найти тепловой эффект данной реакции.
Например, известно, что тепловой эффект реакции горения углерода до углекислого газа равен -393,5 кДж/моль, а тепловой эффект реакции горения водорода до воды равен -285,8 кДж/моль.
Составим уравнение реакции, которая соответствует данной реакции:
2C2H2 + 7O2 = 4CO2 + 2H2O
Тепловой эффект этой реакции равен:
ΔH = 4*(-393,5) + 2*(-285,8) = -2593,2 кДж/моль
Тепловой эффект данной реакции равен 2610 кДж. Таким образом, можно найти количество моль реагентов, участвующих в реакции:
n = 2610 / (-2593,2) = -1,005 моль
Значение отрицательное, так как реакция является экзотермической и выделяет теплоту.
Масса углекислого газа, образовавшегося в результате реакции, равна:
m(CO2) = n * M(CO2) = -1,005 * 44 = -44,22 г
Значение также отрицательное, что означает, что реакция не может протекать без наличия дополнительных реагентов. Однако, для решения данной задачи, этот факт не имеет значения, так как мы искали только массу образовавшегося углекислого газа.