Сколько теплоты выделилось при сгорании 2 литров ацетилена, если известно, что было выделено 116,0 кДж теплоты?

Ten

69

Для решения этой задачи вам понадобится знание химических уравнений реакции горения ацетилена и его стехиометрических коэффициентов.

Ацетилен имеет формулу \(C_2H_2\). Реакция его горения выглядит следующим образом:

\[C_2H_2 + \frac{5}{2} O_2 \rightarrow 2 CO_2 + H_2O\]

Из этого уравнения следует, что при сгорании молекулы ацетилена требуется \(5/2\) молекул кислорода.

Мы также знаем, что при реакции выделилось 116,0 кДж теплоты. Чтобы найти количество теплоты, выделившееся при сгорании 2 литров ацетилена, мы должны использовать информацию о молярном объеме газа при нормальных условиях и молярной массе ацетилена.

Молярный объем газа при нормальных условиях равен 22,4 литра/моль. Поскольку нам дан объем в литрах, мы можем выразить количество молей ацетилена, используя следующую формулу:

\[n = \frac{V}{V_m}\]

Где \(n\) - количество молей, \(V\) - объем в литрах, \(V_m\) - молярный объем.

Подставив значения, получим:

\[n = \frac{2}{22,4} = 0,0893 \, \text{моль}\]

Теперь воспользуемся реакционным уравнением и молярным коэффициентом ацетилена. В уравнении сгорания ацетилена коэффициент перед ним равен 1, поэтому молярное количество ацетилена равно количеству молей.

Теплота, выделившаяся при сгорании данного количества ацетилена, будет равна определенному количеству теплоты, деленному на количество молей:

\[Q = \frac{116,0 \, \text{кДж}}{0,0893 \, \text{моль}} = 1299,6 \, \text{кДж/моль}\]

Таким образом, при сгорании 2 литров ацетилена выделилось 1299,6 кДж теплоты.