Номер 1, страница 143, часть 2 - гдз по химии 9 класс учебник Оспанова, Аухадиева

• 1. Термохимическое уравнение реакции горения метана имеет вид:

$CH_4 \text{ (г.)} + 2O_2 \text{ (г.)} = CO_2 \text{ (г.)} + 2H_2o \text{ (г.), } Q = 802,2 \text{ кДж.}$

Найдите, какое количество теплоты выделится при сгорании 44,8 л (н.у.) метана.

Ответ: 1604,4 кДж.

1. Дано:

Термохимическое уравнение: $CH_{4(г)} + 2O_{2(г)} = CO_{2(г)} + 2H_2O_{(г)}$, $Q_1 = 802,2 \text{ кДж}$

Объем метана: $V(CH_4) = 44,8 \text{ л}$ (н.у.)

Молярный объем газа при н.у.: $V_m = 22,4 \text{ л/моль}$

Найти:

Количество теплоты $Q_2$ — ?

Решение:

1. Из термохимического уравнения следует, что при сгорании 1 моль метана ($CH_4$) выделяется 802,2 кДж теплоты.

2. Найдем количество вещества (число моль) метана в объеме 44,8 л. Для этого используем формулу, связывающую количество вещества с объемом газа при нормальных условиях (н.у.):

$n = \frac{V}{V_m}$

где $\text{n}$ – количество вещества, $\text{V}$ – объем газа, $V_m$ – молярный объем газа при н.у.

Подставим значения:

$n(CH_4) = \frac{44,8 \text{ л}}{22,4 \text{ л/моль}} = 2 \text{ моль}$

3. Теперь составим пропорцию, чтобы найти количество теплоты, которое выделится при сгорании 2 моль метана.

При сгорании 1 моль $CH_4$ выделяется 802,2 кДж теплоты.

При сгорании 2 моль $CH_4$ выделяется $Q_2$ кДж теплоты.

Пропорция:

$\frac{1 \text{ моль}}{2 \text{ моль}} = \frac{802,2 \text{ кДж}}{Q_2}$

Отсюда находим $Q_2$:

$Q_2 = \frac{2 \text{ моль} \cdot 802,2 \text{ кДж}}{1 \text{ моль}} = 1604,4 \text{ кДж}$

Ответ: 1604,4 кДж.