Найди, какой объём (л) метана (н. у.) сгорел в кислороде, если при этом выделилось 603 кДж теплоты. Термохимическое уравнение реакции имеет вид: CH4+2O2→2H2O+CO2↑+804 кДж. Точность вычислений — до сотых.

Для решения этой задачи мы можем использовать тепловой эффект реакции (ΔH) и уравнение горения метана.

ΔH = 804 кДж

Мы знаем, что при сгорании метана выделилось 603 кДж теплоты, поэтому нам нужно найти, какой объем метана сгорел.

Мы можем использовать пропорцию между тепловыми эффектами реакций:

(mol CH4 / ΔH CH4) = (mol CH4 burned / ΔH CH4 burned)

Заметим, что энергия, выделившаяся при сгорании метана, является экзотермической реакцией, поэтому знак ΔH будет отрицательным.

(1 mol CH4 / -804 кДж) = (mol CH4 burned / -603 кДж)

Теперь мы можем решить эту пропорцию для mol CH4 burned:

mol CH4 burned = (1 mol CH4 / -804 кДж) * -603 кДж

После перемножения и сокращения, получаем:

mol CH4 burned = 0.75 mol CH4

Для перевода молей CH4 в литры, мы можем использовать молярный объем идеального газа при нормальных условиях (22.4 л/моль):

объем CH4 burned = (0.75 mol CH4) * (22.4 л/моль)

Решая эту простую пропорцию, мы получаем:

объем CH4 burned = 16.8 л

Таким образом, объем метана, сгоревшего в кислороде, составляет 16.8 л.