Какой объем (л) метана (н.у.) сгорел в кислороде, если при этом выделилось 201 кДж теплоты? Уравнение реакции сгорания
Какой объем (л) метана (н.у.) сгорел в кислороде, если при этом выделилось 201 кДж теплоты? Уравнение реакции сгорания метана имеет вид: CH4 + 2O2 → CO2 + 2H2O + 804 кДж. Пожалуйста, предоставьте ответ с точностью до сотых.
Ledyanaya_Dusha 63
Для решения данной задачи мы можем воспользоваться законом сохранения энергии и уравнением реакции сгорания метана.Согласно закону сохранения энергии, теплота, которая выделилась при сгорании метана, должна быть равна теплоте реакции сгорания. Используя данное уравнение, мы можем найти соотношение между объемом сгоревшего метана и выделившейся теплотой.
Из уравнения реакции сгорания метана следует, что 1 моль метана сгорает с выделением 804 кДж теплоты. Таким образом, чтобы определить, сколько метана сгорело при выделении 201 кДж теплоты, мы можем использовать пропорцию:
\[\frac{1 \, \text{моль CH}_4}{804 \, \text{кДж}} = \frac{x \, \text{моль CH}_4}{201 \, \text{кДж}}\]
где x - искомое количество моль сгоревшего метана.
Для решения этой пропорции, мы можем переписать ее в виде:
\[\frac{1}{804} = \frac{x}{201}\]
Далее, мы можем решить эту пропорцию, умножив обе стороны на 201 и разделив на 804:
\[x = \frac{1 \cdot 201}{804} \approx 0.25 \, \text{моль CH}_4\]
Таким образом, объем сгоревшего метана равен количеству молей умноженному на молярный объем газа.
Молярный объем газа при нормальных условиях (н.у.) равен 22.4 л, поэтому:
Объем = 0.25 моль * 22.4 л/моль ≈ 5.6 л
Таким образом, объем сгоревшего метана составляет около 5.6 л.