Расчет объема метана для получения определенного количества теплоты
Химия

Какой объем метана (л) необходим, чтобы получить 500 кДж теплоты, при условии сгорания по уравнению CH4 + 2O2(г

Какой объем метана (л) необходим, чтобы получить 500 кДж теплоты, при условии сгорания по уравнению CH4 + 2O2(г) ↔ CO2(г) + 2H2O (ΔH = -802 кДж/моль)? Пожалуйста, укажите значение до целого числа.
Верные ответы (1):
  • Veronika
    Veronika
    69
    Показать ответ
    Тема урока: Расчет объема метана для получения определенного количества теплоты

    Инструкция: Чтобы решить эту задачу, мы можем использовать закон Гесса, который утверждает, что изменение энтальпии реакции не зависит от пути, по которому происходит реакция. В данной задаче, нам известно, что ΔH реакции сгорания метана равняется -802 кДж/моль.

    Мы хотим найти объем метана в литрах, необходимый для получения 500 кДж теплоты. Чтобы решить это, нам нужно сначала найти количество моль метана. Мы знаем, что ΔH реакции равно количеству энергии, выделяемой или поглощаемой в процессе реакции.

    Теперь мы можем использовать формулу ΔH = q/moles, где ΔH - энтальпия, q - количество теплоты и moles - количество молей реагирующего вещества. Мы можем переставить формулу, чтобы найти количество молей метана: moles = q/ΔH.

    Подставив значения в формулу, получим: moles = 500 кДж/(-802 кДж/моль).

    Теперь мы можем выразить объем метана, зная, что одна моль метана занимает 22,4 литра. Для этого нам нужно умножить количество молей метана на 22,4 литра/моль.

    Таким образом, объем метана в литрах будет равен: объем метана = moles * 22,4 литра/моль.

    Дополнительный материал: Для получения 500 кДж теплоты, сколько литров метана необходимо?
    Решение:
    moles = 500 кДж/(-802 кДж/моль) ≈ -0.623 моль (округление до трех знаков после запятой)

    объем метана = -0.623 моль * 22,4 литра/моль ≈ -13.94 литра (округление до целого числа)
    Ответ: Для получения 500 кДж теплоты требуется около 14 литров метана.

    Совет: При решении подобных задач будьте внимательны с использованием знака минус перед количеством молей. Он указывает на то, что процесс является экзотермическим и будет выделять теплоту.
    Практика: Сколько литров метана необходимо для получения 800 кДж теплоты, при условии сгорания по тому же уравнению? Ответ округлите до целого числа.
Написать свой ответ: