Какое количество теплоты высвободится при использовании воды для гашения 53 г извести?

Vladimir

48

Чтобы решить эту задачу, мы будем использовать понятие теплоты реакции и массу вещества. Для начала, нам понадобится химическое уравнение реакции гашения извести водой. Уравнение выглядит следующим образом:

\[ \text{CaO} + \text{H}_2\text{O} \rightarrow \text{Ca(OH)}_2 \]

Из данного уравнения мы можем видеть, что для реакции гашения 1 моль извести требуется 1 моль воды. Теперь мы должны рассчитать, сколько моль извести содержится в 53 г.

Чтобы найти количество молей, мы можем использовать молярную массу извести (CaO), которая равна 56,08 г/моль. Для этого нам нужно разделить массу извести на его молярную массу:

\[ \text{Количество молей} = \frac{\text{Масса}}{\text{Молярная масса}} = \frac{53\, \text{г}}{56,08\, \text{г/моль}} \approx 0,945\, \text{моль} \]

Теперь мы знаем, что для гашения 0,945 моль извести требуется 0,945 моль воды.

Теплота реакции гашения извести является экзотермической. Это значит, что во время реакции выделяется теплота. Теплоту реакции можно вычислить, зная количество молей реагирующих веществ и теплоту реакции на 1 моль реагента.

Теплота реакции гашения извести составляет -65,5 кДж/моль. Это означает, что на каждую моль гашения извести выделяется 65,5 кДж теплоты.

Для расчета общего количества теплоты, высвобождающейся при использовании воды для гашения 53 г извести, мы используем следующую формулу:

\[ \text{Количество теплоты} = \text{Количество молей} \times \text{Теплота реакции} \]

Теперь подставим известные значения:

\[ \text{Количество теплоты} = 0,945\, \text{моль} \times -65,5\, \text{кДж/моль} \]

Выполним вычисления:

\[ \text{Количество теплоты} \approx -61,8\, \text{кДж} \]

Таким образом, при использовании воды для гашения 53 г извести высвободится около 61,8 кДж теплоты. Знак "-" перед теплотой означает, что теплота выделяется из системы (в данном случае, реакции гашения извести).