Сколько граммов метана нужно для получения 1400 кДж тепла в реакции окисления метана, описанной уравнением 2CH4(g

Тема: Тепловые эффекты реакций
Инструкция: В данной задаче нам необходимо рассчитать количество граммов метана, которое нужно для получения определенного количества тепла в ходе реакции окисления метана. Для решения задачи мы должны использовать уравнение реакции и учитывать, что реакция происходит с выделением тепла.

Сначала определяем количество тепла, которое выделяется при данной реакции, изначально указанное в уравнении. Мы видим, что уравнение содержит информацию о выделении 70 кДж тепла.

Затем нам необходимо использовать коэффициенты перед веществами в уравнении реакции, чтобы определить, в каком соотношении они участвуют в реакции. В данном случае, 2 молекулы метана (CH4) реагируют с 1 молекулой кислорода (O2), образуя 2 молекулы углекислого газа (CO) и 4 молекулы водорода (H2).

Таким образом, мы можем установить соотношение между количеством тепла и количеством граммов метана. В данном случае, если 2 молекулы метана дают 70 кДж тепла, то для выделения 1400 кДж тепла нам понадобится:

(1400 кДж тепла) * (2 молекулы метана / 70 кДж тепла) = 40 молекул метана

Но чтобы перевести молекулы в граммы, нам нужна молярная масса метана. Молярная масса метана составляет примерно 16 г/моль.

Поэтому, чтобы получить количество граммов метана, мы умножаем количество молекул метана на молярную массу:

(40 молекул метана) * (16 г/моль) ≈ 640 граммов метана

Таким образом, для получения 1400 кДж тепла в данной реакции окисления метана нам понадобится примерно 640 граммов метана.

Тип теплового эффекта данной реакции - это выделение тепла или экзотермическая реакция, так как при реакции окисления метана выделяется тепловая энергия.

Совет: Для решения задач по химии, особенно связанных с расчетами и реакциями, важно хорошо знать уравнения реакций, а также уметь использовать коэффициенты реакции для определения соотношения между различными веществами. Регулярная практика в решении подобных задач поможет улучшить понимание и научиться применять соответствующие формулы и знания в практической ситуации.

Закрепляющее упражнение: Сколько граммов газообразного кислорода (O2) необходимо для полного окисления 25 граммов метана (CH4)? (Данные уравнения реакции: CH4(g) + 2O2(g) = CO2(g) + 2H2O(g))