Вычеслите количество теплоты, которое может выделяться при сжигании 50л водорода по термохимическому...

Тематика Химия
Уровень 5 - 9 классы
термохимическое уравнение сжигание водорода количество теплоты химическая реакция водород кислород вода энтальпия термодинамика энергозатраты
0

вычеслите количество теплоты, которое может выделяться при сжигании 50л водорода по термохимическому уравнению реакции: 2H2+O2 = 2H2O+573,2 кДЖ

avatar
задан 2 месяца назад

2 Ответа

0

Данное термохимическое уравнение показывает, что при сжигании 2 моль водорода (H2) с 1 молью кислорода (O2) образуется 2 моля воды (H2O) и выделяется 573,2 кДж теплоты.

Так как в задании сказано, что сжигается 50 л водорода, то сначала нужно перевести объем в мольное количество. Для этого воспользуемся уравнением идеального газа: V = nRT/P.

Учитывая, что при стандартных условиях (0 градусов Цельсия и 1 атмосферном давлении) моль газа занимает 22,4 литра, получаем:

n = V/22,4 = 50/22,4 ≈ 2,23 моль H2.

Теперь, зная количество молей водорода, можем рассчитать количество теплоты:

2,23 моль H2 * (573,2 кДж / 2 моль H2) = 636,9 кДж.

Таким образом, при сжигании 50 л водорода может выделяться примерно 636,9 кДж теплоты.

avatar
ответил 2 месяца назад
0

Рассмотрим термохимическое уравнение реакции сжигания водорода:

[ 2H_2 + O_2 \rightarrow 2H_2O + 573,2 \text{ кДж} ]

Это уравнение показывает, что при сжигании 2 молей водорода (H₂) выделяется 573,2 кДж тепла. Нам нужно вычислить, сколько тепла выделится при сжигании 50 литров водорода.

Для начала найдем количество молей водорода в 50 литрах. Используем уравнение состояния идеального газа при стандартных условиях (температура 0°C (273,15 K) и давление 1 атм):

[ PV = nRT ]

где

  • ( P ) — давление (1 атм),
  • ( V ) — объем (50 литров),
  • ( n ) — количество вещества (в молях),
  • ( R ) — универсальная газовая постоянная (0,0821 л·атм/(моль·К)),
  • ( T ) — температура (273,15 K).

Перепишем уравнение для нахождения ( n ):

[ n = \frac{PV}{RT} ]

Подставим известные значения:

[ n = \frac{1 \text{ атм} \times 50 \text{ л}}{0,0821 \text{ л·атм/(моль·К)} \times 273,15 \text{ К}} ]

[ n \approx \frac{50}{22,414} ]

[ n \approx 2,23 \text{ моля} ]

Теперь мы знаем, что у нас 2,23 моля водорода. По термохимическому уравнению, 2 моля водорода выделяют 573,2 кДж тепла. Найдем, сколько тепла выделится при 2,23 молях водорода:

[ Q = \frac{2,23 \text{ моля}}{2 \text{ моля}} \times 573,2 \text{ кДж} ]

[ Q \approx 1,115 \times 573,2 \text{ кДж} ]

[ Q \approx 639,5 \text{ кДж} ]

Таким образом, при сжигании 50 литров водорода выделяется примерно 639,5 кДж тепла.

avatar
ответил 2 месяца назад

Ваш ответ

Вопросы по теме