Сколько теплоты высвободилось в процессе сжигания 48 г минерала, содержащего 80% меди и 20% серы по массе, в избытке

Теплота сжигания и рассчеты:

Теплота сжигания - это количество теплоты, которое выделяется или поглощается во время химической реакции сгорания. Для решения этой задачи нам нужно знать содержание меди и серы в минерале, а также теплоту образования продуктов сгорания.

Сначала вычислим массу меди и серы в минерале. Масса меди в минерале будет равна: 48 г * 80% = 38.4 г. Масса серы будет равна: 48 г * 20% = 9.6 г.

Теперь нам нужно определить количество вещества меди и серы в минерале. Для этого воспользуемся молярной массой и формулой: количество вещества = масса / молярная масса.

Молярная масса меди (Cu) равна 63.55 г/моль, а молярная масса серы (S) равна 32.06 г/моль.

Количество вещества меди будет равно: количество вещества = 38.4 г / 63.55 г/моль ≈ 0.604 моль.

Количество вещества серы будет равно: количество вещества = 9.6 г / 32.06 г/моль ≈ 0.30 моль.

Теперь мы можем вычислить теплоту сжигания. Сожжение меди приведет к образованию оксида меди (II), а сжигание серы - к образованию оксида серы (IV).

Теплота высвободившейся в результате сжигания меди будет равна: теплота образования * количество вещества = 165 кДж/моль * 0.604 моль ≈ 99.66 кДж.

Теплота высвободившейся в результате сжигания серы будет равна: теплота образования * количество вещества = 297 кДж/моль * 0.30 моль ≈ 89.1 кДж.

Итак, общая теплота высвободившаяся в процессе сжигания будет равна: теплота сжигания меди + теплота сжигания серы = 99.66 кДж + 89.1 кДж ≈ 188.76 кДж.

Совет: Для успеха в решении задач по химии, важно знать молярные массы элементов и уметь применять формулу количество вещества = масса / молярная масса.

Проверочное упражнение: Найдите теплоту высвободившуюся в процессе сжигания 72 г данного минерала, содержащего 75% меди и 25% серы по массе, в избытке кислорода. Используйте те же значения теплоты образования, что и в предыдущей задаче.