Какое количество (в литрах) метана (н. у.) сгорело в кислороде, если при этом было выделилось 160,8 кДж теплоты?

  • 10
Какое количество (в литрах) метана (н. у.) сгорело в кислороде, если при этом было выделилось 160,8 кДж теплоты? Уравнение термохимической реакции: CH4 + 2O2 → 2H2O + CO2↑ + 804 кДж. Ответ округли до сотых.
Belochka
29
Для решения данной задачи нам необходимо использовать уравнение термохимической реакции и пропорцию. Давайте разберемся пошагово.

1. Начнем с записи уравнения термохимической реакции:
CH4 + 2O2 → 2H2O + CO2↑ + 804 кДж

2. В данном уравнении мы видим, что при сгорании одной молекулы метана (CH4), выделяется 804 кДж теплоты. Наша задача - найти количество сгоревшего метана, исходя из количества выделившейся теплоты.

3. Для начала, обратим внимание на разность в количестве выделившейся теплоты в уравнении реакции и в условии задачи. В уравнении указано 804 кДж, в то время как в задаче речь идет о 160,8 кДж. Для этого разделим количество выделившейся теплоты в задаче на количество теплоты, указанное в оригинальном уравнении реакции:
\(\frac{160.8 \, \text{кДж}}{804 \, \text{кДж}}\)

4. Рассчитаем эту пропорцию:
\(\frac{160.8 \, \text{кДж}}{804 \, \text{кДж}} = 0.2\)

5. Получившееся значение 0.2 говорит нам о том, что в задаче указано количество теплоты, равное 20% от количества теплоты, которое выделяется при сгорании метана.

6. Теперь, чтобы найти количество сгоревшего метана, нам нужно найти 20% от исходного количества метана, указанного в оригинальном уравнении.

7. В уравнении реакции видно, что при сгорании одной молекулы метана, выделяется 804 кДж теплоты. Так как мы ищем 20% от этого количества, умножим на 0.2:
\(804 \, \text{кДж} \cdot 0.2 = 160.8 \, \text{кДж}\)

8. Получили значение 160.8 кДж, которое соответствует 20% от исходного количества метана.

9. При этом, в условии задачи указывается, что такое же количество теплоты выделилось при сгорании метана в кислороде. Значит, ищем такое количество метана, при котором выделилось 160.8 кДж.

10. Ответ округляем до сотых:
Количество сгоревшего метана составляет 160.8 литра.

Надеюсь, этот подробный ответ помог вам понять, как получить решение данной задачи. Если у вас есть ещё вопросы, пожалуйста, задавайте!