1. Какое количество теплоты потребуется для разложения 72 г воды, используя термохимическое уравнение реакции 2H2O

Дельфин

52

Добро пожаловать! Для решения каждой задачи, нам нужно использовать закон сохранения энергии, который гласит, что количество поглощенной или выделившейся теплоты в химической реакции равно количеству теплоты, необходимому для превращения реагентов в продукты.

1. Для расчета количества теплоты, потребного для разложения 72 г воды, используем уравнение реакции и данные из условия:
Уравнение реакции: 2H2O (ж) = 2H2 (г) + O2 (г)
Тепловой эффект реакции: -572 кДж

Масса воды: 72 г

Поскольку уравнение реакции показывает, что 2 молекулы воды превращаются в 2 молекулы H2 и 1 молекулу O2, мы можем сказать, что:
- Это уравнение описывает разложение 2 моль воды (2 × 18 г = 36 г) на 2 моля водорода и 1 моль кислорода.
- Тепловой эффект равен -572 кДж для реакции согласно уравнению.

Используя данную информацию, мы можем установить соотношение между массой воды и объемом воды (используя соотношение массы и молярной массы):
2 моля воды соответствуют 36 г воды
Затем мы можем использовать данное соотношение между массой воды и тепловым эффектом реакции:
\[Теплота = \frac {{Масса \ воды \times Тепловой \ эффект}}{{Масса \ воды \ в \ уравнении}}\]

Подставляя значения из условия:
\[Теплота = \frac {{72 \ г \times (-572 \ кДж)}}{{36 \ г}}\]
\[Теплота = -1144 \ кДж\]

Таким образом, для разложения 72 г воды потребуется 1144 кДж теплоты.

2. Для определения теплового эффекта реакции, нам нужно знать то, сколько теплоты выделилось или поглотилось при проведении данной реакции.

Уравнение реакции: 2SO2 (г) + O2 (г) = 2SO3 (г)
Выделилось теплоты: 294 кДж

Поэтому, тепловой эффект реакции, обозначенный как Q, равен 294 кДж.

Ответ: Тепловой эффект реакции 2SO2 (г) + O2 (г) = 2SO3 (г) равен 294 кДж.

3. Для определения количества выделившейся теплоты при сжигании 24 г метана, мы используем термохимическое уравнение реакции и данные из условия.

Уравнение реакции: CH4 (г) + 2O2 (г) = CO2 (г) + 2H2O (г)
Выделилось теплоты: 802 кДж

Масса метана: 24 г

В данном случае, уравнение реакции показывает, что 1 моль метана (16 г) превращается в 1 моль \(CO2\) (44 г) и 2 моля воды (36 г).
Таким образом, мы можем сказать, что:
- Это уравнение реакции описывает сжигание 1 моль метана (16 г) с образованием 44 г \(CO2\) и 36 г воды.
- Тепловой эффект равен 802 кДж для реакции согласно уравнению.

Используя данную информацию, мы можем установить соотношение между массой метана и объемом метана (используя соотношение массы и молярной массы):
1 моль метана соответствует 16 г метана
Затем мы можем использовать данное соотношение между массой метана и тепловым эффектом реакции:
\[Теплота = \frac {{Масса \ метана \times Тепловой \ эффект}}{{Масса \ метана \ в \ уравнении}}\]

Подставляя значения из условия:
\[Теплота = \frac {{24 \ г \times 802 \ кДж}}{{16 \ г}}\]
\[Теплота = 1203 \ кДж\]

Таким образом, при сжигании 24 г метана выделяется 1203 кДж теплоты.

Ответ: б) 1203 кДж.