Сколько теплоты освободится в результате реакции нейтрализации 500 мл раствора H2SO4 концентрацией 0,15н с раствором
Сколько теплоты освободится в результате реакции нейтрализации 500 мл раствора H2SO4 концентрацией 0,15н с раствором CsOH, если тепловой эффект нейтрализации равен -55,9 кДж/г-экв?
Veterok 15
Для решения данной задачи, нам необходимо выполнить несколько шагов.Шаг 1: Найдем количество вещества реагирующих веществ.
Для H2SO4 концентрация составляет 0,15 н, что означает что в 1 литре раствора содержится 0,15 моль серной кислоты. Так как у нас объем раствора 500 мл (0,5 л), то количество H2SO4 можно найти по формуле:
количество H2SO4 = концентрация x объем = 0,15 н x 0,5 л = 0,075 моль
Таким образом, количество H2SO4 составляет 0,075 моль.
Шаг 2: Найдем количество вещества CsOH, которое будет реагировать с H2SO4.
Количество вещества CsOH должно быть таким же, как и количество H2SO4 согласно уравнению реакции. В уравнении реакции H2SO4 и CsOH реагируют в соотношении 1:2. Таким образом, количество CsOH будет в два раза больше, чем количество H2SO4. Следовательно,
количество CsOH = 2 x количество H2SO4 = 2 x 0,075 моль = 0,15 моль
Шаг 3: Найдем количество теплоты, высвобождающейся при реакции нейтрализации.
Тепловой эффект нейтрализации указан для 1 г-эквивалента реагирующих веществ (1 г H2SO4 + 2 г CsOH). В данной задаче нам дано количество теплового эффекта для 1 г-эквивалента, поэтому мы должны выразить его в терминах наших мольных количеств.
Теплота нейтрализации для 1 г-эквивалента = -55,9 кДж/г-экв
Таким образом, теплота нейтрализации для 0,075 моль H2SO4 и 0,15 моль CsOH равна:
теплота нейтрализации = количество молей x теплота нейтрализации для 1 г-эквивалента
= (0,075 моль H2SO4 + 0,15 моль CsOH) x (-55,9 кДж/г-экв)
= 0,0225 кДж
Таким образом, в результате реакции нейтрализации освободится 0,0225 кДж теплоты.