Для решения задачи о количестве теплоты, выделяющемся при сгорании ацетилена, начнем с термохимического уравнения:
\[ 2C_2H_2 + 5O_2 \rightarrow 4CO_2 + 2H_2O + 2610 \, \text{кДж} \]
Это уравнение показывает, что при сгорании 2 молей ацетилена выделяется 2610 кДж тепла.
а) Масса ацетилена 2,6 г.
Вычислим количество молей ацетилена (C₂H₂) в 2,6 г. Молярная масса C₂H₂ составляет:
\[ \text{М. м.} = 2 \times 12 + 2 \times 1 = 24 + 2 = 26 \, \text{г/моль} \]
Теперь найдем количество молей:
\[ n = \frac{m}{M} = \frac{2,6 \, \text{г}}{26 \, \text{г/моль}} = 0,1 \, \text{моль} \]
По уравнению видно, что 2 моли C₂H₂ выделяют 2610 кДж. Следовательно, 0,1 моль выделит:
\[ \text{Q} = 0,1 \, \text{моль} \times \frac{2610 \, \text{кДж}}{2 \, \text{моль}} = 130,5 \, \text{кДж} \]
Итак, при сгорании 2,6 г ацетилена выделится 130,5 кДж тепла.
б) Объем ацетилена 56 л.
При нормальных условиях (н.у., 0°C и 1 атм) 1 моль газа занимает 22,4 л. Найдем количество молей в 56 л:
\[ n = \frac{V}{V_m} = \frac{56 \, \text{л}}{22,4 \, \text{л/моль}} = 2,5 \, \text{моль} \]
Теперь определим количество теплоты, которое выделяется при сгорании 2,5 моль ацетилена:
\[ \text{Q} = 2,5 \, \text{моль} \times \frac{2610 \, \text{кДж}}{2 \, \text{моль}} = 3262,5 \, \text{кДж} \]
Таким образом, при сгорании 56 л ацетилена выделится 3262,5 кДж тепла.
