Сколько теплоты выделится при окислении 12 г угля до оксида углерода (II) согласно реакции 2C(г) + O2(г) = 2CO(г

Тема: Расчет выделения теплоты в реакции окисления угля.

Разъяснение:
При окислении угля до оксида углерода (II) происходит реакция, в результате которой выделяется теплота, обозначаемая символом Q. Для расчета необходимо использовать закон Гесса и известные данные о стандартных теплореакциях.

В данной реакции требуется сгорание 2 молей угля (C) и 1 моля кислорода (O2) с образованием 2 молей оксида углерода (II) (CO). Стандартная реакция сгорания одного моля угля выделяет 393,5 кДж теплоты.

Используя закон Гесса, мы можем сказать, что сумма всех стандартных теплореакций, образующих данный продукт (CO), равна стандартной теплореакции исходной реакции.

Таким образом, теплота, выделяющаяся при окислении 12 г угля, может быть рассчитана следующим образом:

Масса 12 г угля можно преобразовать в количество молей, зная молярную массу угля (12 г/моль). Далее, используя коэффициенты реакции, можно рассчитать количество молей продукта (CO). Затем, умножая количество молей CO на стандартную теплореакцию одного моля CO, мы получим теплоту, выделяющуюся при окислении 12 г угля.

Пример:
У нас есть 12 г угля (C). Рассчитаем количество молей угля, используя его молярную массу:

молярная масса C = 12 г/моль
количество молей угля = масса угля / молярная масса угля
количество молей угля = 12 г / 12 г/моль = 1 моль

Используя коэффициенты реакции 2C(г) + O2(г) = 2CO(г), мы видим, что 1 моль угля дает 2 моля оксида углерода (II).

Теперь, используя стандартную теплореакцию одного моля CO, которая равна 393,5 кДж, умножим ее на количество молей CO:

количество молей CO = 2 моля
теплота = количество молей CO * стандартная теплореакция одного моля CO

Таким образом, теплота, выделяющаяся при окислении 12 г угля до оксида углерода (II), равна 2 * 393,5 кДж.

Совет: При решении данной задачи важно учесть молярную массу угля и правильно преобразовать массу в количество молей. Также обращайте внимание на коэффициенты реакции, чтобы определить количество молей продукта.

Дополнительное упражнение: Сколько теплоты выделится при окислении 18 г угля до оксида углерода (II) согласно реакции 2C(г) + O2(г) = 2CO(г) + Q? (ответы в кДж)

Предмет вопроса: Теплота реакции окисления угля

Пояснение: Окисление угля до оксида углерода (II) происходит согласно следующей реакции: 2C(г) + O2(г) = 2CO(г) + Q, где Q - количество выделившейся теплоты. Чтобы рассчитать количество теплоты (Q), необходимо знать количество вещества, принимая во внимание уравнение реакции и энергетическую сторону реакции.

1. В уравнении реакции видно, что для окисления 2 молекул угля (C) требуется 1 молекула кислорода (O2). Таким образом, чтобы окислить 1 молекулу угля (12 г), необходимо 1/2 молекулы кислорода (O2).
2. Теплота реакции может быть рассчитана с использованием закона Гесса и теплового эффекта, известного для данной реакции: ΔH = ΣΔH(продукты) - ΣΔH(реагенты), где ΔH - изменение энтальпии.
3. В данном случае, ΔH = 2ΔH(CO) - ΔH(O2), где ΔH(CO) - энтальпия оксида углерода (II), а ΔH(O2) - энтальпия кислорода.
4. Для данной реакции, ΔH(CO) и ΔH(O2) известны и равны -283,0 кДж/моль и 0 кДж/моль соответственно. Подставляя значения, получаем ΔH = 2*(-283,0) - 0 = -566,0 кДж/моль.
5. Так как 12 г угля соответствуют 1 молекуле (для атомной массы угля 12 г/моль), то теплота реакции для 12 г угля будет -566,0 кДж.

Демонстрация: Сколько теплоты выделится при окислении 24 г угля до оксида углерода (II) согласно реакции 2C(г) + O2(г) = 2CO(г) + Q?

Совет: Чтобы лучше понять тему теплоты реакций, рекомендуется изучить понятия энтальпии, закона Гесса и реакций окисления, чтобы правильно использовать эти концепции при расчете теплоты реакций.

Дополнительное упражнение: Сколько теплоты выделится при окислении 6 г угля до оксида углерода (II) согласно реакции 2C(г) + O2(г) = 2CO(г) + Q?