Давайте разберём задачу по шагам и подробно объясним каждое действие.
Дано:
- Количество теплоты при полном сгорании ацетилена (C₂H₂): 636 кДж
- Масса ацетилена, сгоревшая: 13 г
Найти: Количество выделившейся теплоты при сгорании 13 г ацетилена.
Шаг 1. Запишем химическую реакцию сгорания ацетилена
Ацетилен (C₂H₂) сгорает по реакции:
[
\text{2 C}_2\text{H}_2 + \text{5 O}_2 \rightarrow \text{4 CO}_2 + \text{2 H}_2\text{O}
]
или в сокращённой форме для одной молекулы:
[
\text{C}_2\text{H}_2 + \frac{5}{2} \text{O}_2 \rightarrow 2 \text{CO}_2 + \text{H}_2\text{O}
]
Шаг 2. Определим молярную массу ацетилена
Молярная масса C₂H₂:
[
2 \times 12, (C) + 2 \times 1, (H) = 24 + 2 = 26, \text{г/моль}
]
Шаг 3. Вычислим количество молей ацетилена, сгоревших при массе 13 г
[
n = \frac{\text{масса}}{\text{молярная масса}} = \frac{13, \text{г}}{26, \text{г/моль}} = 0,5, \text{моль}
]
Шаг 4. Узнаем, сколько теплоты выделяется при сгорании 1 моля ацетилена
Из условий задачи: при сгорании полной молекулы ацетилена выделилось 636 кДж.
Это говорит о том, что:
- теплопотеря 1 моль ацетилена = 636 кДж
(следовательно, температура реакции и выделенная теплота при полном сгорании 1 моль — 636 кДж)
Шаг 5. Вычислим теплоты при сгорании 0,5 моля
Так как при сгорании 1 моля выделяется 636 кДж,
то при сгорании 0,5 моля выделится:
[
Q = 0,5 \times 636, \text{кДж} = 318, \text{кДж}
]
Итог
Ответ: при сгорании 13 г ацетилена выделится 318 кДж теплоты.
Если есть дополнительные вопросы или нужно объяснить подробно какой-то шаг, я всегда готов помочь!
