Рассчитайте количество выделившейся теплоты при сгорании этана (С2Н6), если затратили 130,5л кислорода (О2). 2C2H6+7024CO₂+ 6H2O+650 кДж
Для расчета количества выделившейся теплоты при сгорании этана (C₂H₆), необходимо понять, сколько молей кислорода (O₂) у нас имеется, и, зная стехиометрию реакции, определить, сколько теплоты выделилось.
- Переведем объем кислорода в молли. По условиям задачи мы исходили из нормальных условий (0°C и 1 атм), 1 моль газа занимает 22,4 л.
\[ n(O_2) = \frac{V(O_2)}{V_{моль}} = \frac{130,5 \, \text{л}}{22,4 \, \text{л/моль}} \approx 5,82 \, \text{моль} \]
- Определим, сколько молей этана сгорело. Согласно уравнению реакции:
\[ 2C_2H_6 + 7O_2 \rightarrow 4CO_2 + 6H_2O + 650 \, \text{кДж} \]
Видим, что для 2 моль этана требуется 7 моль кислорода.
Теперь можем найти, сколько молей этана сгорело, если у нас есть 5,82 моль кислорода. Используем пропорцию:
\[ \frac{2 \, \text{моль }C_2H_6}{7 \, \text{моль }O_2} = \frac{x \, \text{моль }C_2H_6}{5,82 \, \text{моль }O_2} \]
Решим уравнение для \(x\):
\[ x = \frac{2 \cdot 5,82}{7} \approx 1,66 \, \text{моль }C_2H_6 \]
- Теперь найдем количество выделившейся теплоты. Согласно уравнению реакции, 2 моль этана дает 650 кДж. То есть 1 моль этана выделяет:
\[ \frac{650 \, \text{кДж}}{2} = 325 \, \text{кДж} \]
Теперь рассчитаем теплота, выделившаяся при сгорании 1,66 моль этана:
\[ Q = 1,66 \, \text{моль} \cdot 325 \, \text{кДж/моль} \approx 539,5 \, \text{кДж} \]
Таким образом, количество выделившейся теплоты при сгорании этана с использованием 130,5 л кислорода составляет примерно 539,5 кДж.
