в результате сгорания ацетилена объёмом 1,12л выделилось 65,25 кДж теплоты. Составьте термохимическое уравнение реакции 2C2H2+5O2=4CO2+2H2O+Q

Цель: Понять и решить задача по термохимии (класс 10, химия).

Дано:

• Реакция: 2 C2H2 + 5 O2 → 4 CO2 + 2 H2O + Q
• Объем ацетилена: 1,12 л
• Выделено тепло: 65,25 кДж

Рассуждения и шаги

1. Найдем количество моль ацетилена, исходя из предположения об-STP (0°C и 1 атм), где 1 моль газа занимает 22,4 л.

• n(C2H2) = 1,12 л / 22,4 л/моль = 0,05 моль

2. Связь количества ацетилена с полной реакцией.

• По уравнению 2 C2H2 реагирует как одна полная «партия» реакции.
• Нуть моль C2H2: 0,05 моль = 2 × (extent)
• extent = 0,05 / 2 = 0,025

3. Вычислим теплоту полной реакции (за 2 моля C2H2).

• 65,25 кДж — тепло, выделяющееся при extent = 0,025.
• Теплота полной (за 2 моль C2H2): Q_full = 65,25 кДж / 0,025 = 2610 кДж

4. Принцип знака. Реакция экзотермическая, значит Q для полного уравнения должно быть отрицательным.

• Q = -2610 кДж

Итак, термохимическое уравнение: 2 C2H2 + 5 O2 → 4 CO2 + 2 H2O + Q, где Q = -2610 кДж

Дополнительно:

• Выход тепла на 1 моль C2H2: -2610 кДж / 2 моль = -1305 кДж/моль (примерно общепринятое значение для теплоты сгорания ацетилена).