Дано:
- Реакция: \( 0,5 N_2 (г) + 0,5 O_2 (г) \rightarrow NO (г) \)
- Теплота реакции: \(\Delta H = -90,4\, \text{kДж}\) (выделение тепла, так как знак минус)
- Объем кислорода, вступившего в реакцию: 8960 мл (Н.У.)
Задача: найти поглощённую теплоёмкость (в данном случае — выделенную теплоту), если было использовано 8960 мл кислорода.
Шаги решения:
- Перевод объёма кислорода в моли
Объем газа при н.у. (нормальных условиях) равен:
\[ V_{н.у.} = 22,4\, \text{л} = 22400\, \text{мл} \]
Количество молей кислорода:
\[ n_{O_2} = \frac{V_{O_2}}{V_{н.у.}} \times1\, \text{моль} \]
\[ n_{O_2} = \frac{8960\, \text{мл}}{22400\, \text{мл}} = 0,4\, \text{моль} \]
- Определение количества вещества, участвующего в реакции
Реакция использует 0,5 моля кислорода: на 1 моль кислорода — 0,5 моль \( N_2 \) и образуется 1 моль NO.
Поскольку было использовано 0,4 моль кислорода, то:
- Моли вещества \( N_2 \) и \( O_2 \):
\[ n_{N_2} = 0,5 \times n_{O_2} = 0,5 \times 0,4 = 0,2\, \text{моль} \]
- Теплота, выделенная при полном расходе этих веществ:
Поскольку \(\Delta H\) — для реакции, протекающей с участием 0,5 моль \( N_2 \) и 0,5 моль \( O_2 \),
при использовании 0,4 моль \( O_2 \) выделяется:
\[ Q = \frac{\Delta H}{0,5\, \text{моль}} \times n_{O_2} \]
\[ Q = \frac{-90,4\, \text{kДж}}{0,5} \times 0,4 = -90,4 \times 0,8 = -72,32\, \text{kДж} \]
Знак минус означает выделение теплоты,
по условию — просите количество поглощенной теплоты — так как идет выделение, то реакция экспериментально выделяет 72,32 кДж.
Но в условии спрашивается "Поглощенная теплота", что в контексте термохимии часто подразумевает абсолютное значение.
Ответ: 72,32 кДж
Окончательный ответ:
\[ \boxed{72,32\, \text{кДж}} \]
Это количество теплоты, выделенной при реакции, сопровождавшей поглощение кислорода объемом 8960 мл (н.у.).