8. По термохимическому уравнению горения ацетилена 20₂H₂(г.) + 50 (r.) - 4CO₂(г.) + 2H2O(г.) + 2600 кДж/моль рассчитайте, какое количество теплоты выделится при сгорании 1 л…
8. По термохимическому уравнению горения ацетилена 20₂H₂(г.) + 50 (r.) - 4CO₂(г.) + 2H2O(г.) + 2600 кДж/моль рассчитайте, какое количество теплоты выделится при сгорании 1 л ацетилена (н. у.).
Для решения данной задачи нужно понять, как рассчитать количество теплоты, выделяемое при сгорании ацетилена, используя термохимическое уравнение реакции.
Дано уравнение реакции сгорания ацетилена (C₂H₂):
\[ 2C_2H_2(g) + 5O_2(g) \rightarrow 4CO_2(g) + 2H_2O(g) + 2600 \, \text{кДж} \]
Согласно уравнению, 2 моля ацетилена выделяют 2600 кДж тепла. Нам нужно найти количество теплоты, выделяющееся при сгорании 1 литра ацетилена при нормальных условиях (н. у.).
Плотность и количество молей ацетилена: При нормальных условиях (0 °C, 1 атм) 1 моль газообразного вещества занимает 22.4 литра. Следовательно, 1 литр ацетилена соответствует:
\[ n = \frac{V}{V_{м}} = \frac{1 \, \text{л}}{22.4 \, \text{л/моль}} \approx 0.04464 \, \text{моля} \]
Рассчет теплоты: По уравнению видно, что 2 моля ацетилена выделяют 2600 кДж. Тогда 1 моль ацетилена выделит:
\[ \frac{2600 \, \text{кДж}}{2} = 1300 \, \text{кДж} \]
Теперь рассчитаем количество теплоты, выделяющееся при сгорании 0.04464 моля ацетилена:
\[ Q = n \cdot \Delta H = 0.04464 \, \text{моль} \cdot 1300 \, \text{кДж/моль} \approx 57.992 \, \text{кДж} \]
Итак, при сгорании 1 литра ацетилена (н. у.) выделится приблизительно 58 кДж тепла.
