Условие задачи

Термохимическое уравнение реакции горения ацетилена имеет вид2C2H2 + 5O2 ⟶ 4CO2 + 2H2O + 2600 кДж

Рассчитайте количество теплоты, которое выделится при сгорании 44,8 л ацетилена (н. у.).

Решение

Наша задача из области химии (термохимия – расчет тепловых эффектов реакций) и требует применения стехиометрии, а именно – расчёта количества вещества по объёму газа при нормальных условиях (н. у.) и использования термохимического уравнения реакции.

Дано термохимическое уравнение горения ацетилена:

2C₂H₂ + 5O₂ ⟶ 4CO₂ + 2H₂O + 2600 кДж

Это уравнение означает, что при сгорании 2 моль ацетилена (C₂H₂) выделяется 2600 кДж теплоты.

Рассмотрим пошаговое решение:

1. Определение количества молей ацетилена в 44,8 л. При нормальных условиях объем одного моля газа равен 22,4 л. Используем формулу:

n = V / Vₘ

Где:
n – количество молей,
V – заданный объем газа,
Vₘ – молярный объем (22,4 л/моль).

Подставляем число:
n = 44,8 л / 22,4 л/моль = 2,0 моль

2. Расчёт теплоты, выделившейся при сгорании 2 моль ацетилена. По термохимическому уравнению для 2 моль C₂H₂ выделяется 2600 кДж теплоты.

3. Таким образом, при сгорании 44,8 л ацетилена (что соответствует 2 моль) выделится 2600 кДж.

Ответ: 2600 кДж.