При полном сгорании 26 г метана (СН₄) в кислороде с образованием углекислого газа и воды выделяется

Ответы на вопрос

Отвечает Бурунова Ирина.

Дано:

Масса метана:

m(\text{CH}_4)=26\text{ г}

Количество выделившейся теплоты:

Q=891\text{ кДж}

Реакция полного сгорания метана:

\text{CH}_4 + \text{O}_2 \rightarrow \text{CO}_2 + \text{H}_2\text{O}

Найти: тепловой эффект реакции и составить термохимическое уравнение.

Решение:

Сначала составим обычное уравнение реакции горения метана:

\text{CH}_4 + 2\text{O}_2 \rightarrow \text{CO}_2 + 2\text{H}_2\text{O}

Молярная масса метана:

M(\text{CH}_4)=12+4\cdot1=16\text{ г/моль}

Количество вещества метана:

n(\text{CH}_4)=\frac{m}{M}=\frac{26}{16}=1{,}625\text{ моль}

По условию при сгорании $1{,}625$ моль метана выделяется $891$ кДж теплоты.

Найдём, сколько теплоты выделяется при сгорании $1$ моль метана:

Q_1=\frac{891}{1{,}625}

Q_1\approx548{,}3\text{ кДж}

Так как теплота выделяется, реакция является экзотермической. Поэтому в термохимическом уравнении теплоту можно записать в правой части:

\text{CH}_4 + 2\text{O}_2 \rightarrow \text{CO}_2 + 2\text{H}_2\text{O} + 548{,}3\text{ кДж}

Или через изменение энтальпии:

\text{CH}_4 + 2\text{O}_2 \rightarrow \text{CO}_2 + 2\text{H}_2\text{O}, \quad \Delta H=-548{,}3\text{ кДж}

Ответ:

Термохимическое уравнение реакции:

\text{CH}_4 + 2\text{O}_2 \rightarrow \text{CO}_2 + 2\text{H}_2\text{O} + 548{,}3\text{ кДж}

Тепловой эффект реакции:

Q=548{,}3\text{ кДж}

или

\Delta H=-548{,}3\text{ кДж}

Реакция экзотермическая.

Ответы на вопрос