Сколько граммов метана нужно сжечь, чтобы получить 1335 кДж теплоты? Согласно термохимическому уравнению горения, какие

Лиска

28

Для решения данной задачи нам понадобится знать теплоту сгорания метана. Прежде чем перейти к решению задачи, давайте определимся с данными.

Известно, что мы хотим получить 1335 кДж теплоты. Если мы разложим эту задачу на несколько более простых шагов, мы сможем сделать ее более понятной.

Шаг 1: Определение теплоты сгорания метана.
Теплота сгорания метана (CH4) - это количество теплоты, выделяющееся при полном сгорании 1 моля метана. Значение теплоты сгорания метана составляет около 890 кДж/моль.

Шаг 2: Переводим задачу на граммы.
Мы знаем, что теплота сгорания метана равна 890 кДж/моль. Используем это значение для перевода данной задачи на граммы.

Известно, что молярная масса метана (CH4) составляет около 16 г/моль. Используем это значение для перевода мольной теплоты на граммы.

Теплота сгорания метана в граммах равна:
\(890 \, \text{кДж/моль} \times \frac{1 \, \text{моль CH4}}{16 \, \text{г CH4}}\)

Выполняем вычисления:
\(890 \, \text{кДж/моль} \times \frac{1 \, \text{моль CH4}}{16 \, \text{г CH4}} = 55.625 \, \text{кДж/г CH4}\)

Теперь у нас есть значение теплоты сгорания метана в граммах.

Шаг 3: Расчет необходимого количества метана.
Для определения количества метана, необходимого для получения 1335 кДж теплоты, мы можем использовать полученное значение теплоты сгорания метана в граммах.

Количество метана (в граммах) равно:
\(\frac{1335 \, \text{кДж}}{55.625 \, \text{кДж/г CH4}}\)

Выполняем вычисления:
\(\frac{1335 \, \text{кДж}}{55.625 \, \text{кДж/г CH4}} \approx 23.98 \, \text{г CH4}\)

Таким образом, нам потребуется сжечь около 23.98 г метана, чтобы получить 1335 кДж теплоты.

Термохимическое уравнение горения метана выглядит следующим образом:

\(CH4 + 2O2 \rightarrow CO2 + 2H2O\)

То есть при сгорании метана получается углекислый газ (CO2) и вода (H2O).