При сгорании метана CH4 в кислороде выделяется 890кДж теплоты рассчитать сколько тепловой эффект реакции 16г кислорода
При сгорании метана (CH₄) в кислороде происходит экзотермическая реакция, в результате которой выделяется тепло. Уравнение реакции сгорания метана выглядит следующим образом:
\[ \text{CH}_4 + 2 \text{O}_2 \rightarrow \text{CO}_2 + 2 \text{H}_2\text{O} \]
Исходя из условий задачи, известно, что при сгорании одного моля метана выделяется 890 кДж теплоты. Чтобы рассчитать тепловой эффект реакции для 16 г кислорода (O₂), сначала определим количество молей кислорода в данном количестве:
Вычисляем молярную массу кислорода:
- Молярная масса O = 16 г/моль.
- Молярная масса O₂ = 2 × 16 г/моль = 32 г/моль.
Теперь рассчитываем количество молей кислорода в 16 г: \[ n(\text{O}_2) = \frac{16 \, \text{г}}{32 \, \text{г/моль}} = 0,5 \, \text{моль}. \]
По уравнению реакции видно, что для сгорания 1 моля метана требуется 2 моля кислорода. Следовательно, 0,5 моль кислорода соответствует 0,25 моля метана.
Теперь рассчитаем количество теплоты, выделяющееся при сгорании 0,25 моля метана: \[ Q = 0,25 \, \text{моль} \times 890 \, \text{кДж/моль} = 222,5 \, \text{кДж}. \]
Таким образом, тепловой эффект реакции сгорания 16 г кислорода составляет 222,5 кДж.
