Какое количество метана (г) сгорело в кислороде, если известно, что при этом выделилось 8,04 кДж теплоты?
Какое количество метана (г) сгорело в кислороде, если известно, что при этом выделилось 8,04 кДж теплоты? Термохимическое уравнение горения метана в кислороде можно записать следующим образом: CH4+2O2→2H2O+CO2↑+804 кДж
25.11.2023 20:25
Описание:
Для расчета количества сгоревшего метана, нам необходимо использовать термохимическое уравнение горения метана в кислороде и известное количество выделившейся теплоты. В данном случае, теплота выделена равной 8,04 кДж.
Из уравнения горения метана CH4+2O2→2H2O+CO2↑+804 кДж, мы видим, что при сгорании одной молекулы метана выделяется 804 кДж теплоты. Согласно стехиометрическим коэффициентам, 1 молекула метана сгорает полностью и образуется 2 молекулы воды (H2O) и 1 молекула углекислого газа (CO2).
Таким образом, расчет количества сгоревшего метана можно выполнить, деля количество выделенной теплоты на количество энергии, выделяющейся при сгорании одной молекулы метана:
Мольная энергия = (8,04 кДж) / (804 кДж/моль) = 0,01 моль метана.
Пример:
Количество сгоревшего метана составляет 0,01 моль.
Совет:
Для лучшего понимания данной темы, рекомендуется изучить основы стехиометрии и термохимии. Знание основных понятий и умение применять уравнения реакций будет полезным при решении подобных задач.
Упражнение:
Сколько молей метана сгорит, если в результате выделится 20 кДж теплоты?
Объяснение: В данной задаче нам нужно определить количество метана (г) сгоревшего в кислороде, если при этом выделилось 8,04 кДж теплоты. Для этого мы можем использовать термохимическое уравнение горения метана в кислороде.
Термохимическое уравнение горения метана (CH4) в кислороде (O2) можно записать следующим образом:
CH4 + 2O2 → 2H2O + CO2 + 8,04 кДж
Из уравнения видно, что 1 моль метана соединяется с 2 молью кислорода и выделяется 8,04 кДж энергии.
Для определения количества метана (г) сгоревшего в кислороде, нам нужно использовать соотношение между энергией и количеством вещества.
Количество метана (г) можно определить по формуле:
моль = энергия / энергия на 1 моль
Подставим значения:
моль метана = 8,04 кДж / 8,04 кДж/моль
моль метана = 1 моль
Таким образом, количество сгоревшего метана равно 1 моль.
Пример:
В данной конкретной задаче количество метана (г), сгоревшего в кислороде, равно 1 моль.
Совет:
При решении задач по термохимии важно следить за единицами измерения энергии (в данном случае, кДж). Обратите внимание на коэффициенты перед реагентами и продуктами в термохимическом уравнении, они показывают соотношение между веществами.
Ещё задача:
Вычислите количество метана (г), сгоревшего в кислороде, если при этом выделилось 16,08 кДж теплоты.