Сколько теплоты выделится при окислении 12 г угля до оксида углерода(II) согласно уравнению 2C(г) + O2(г) = 2CO(Г

Цыпленок_7350

55

Для решения этой задачи мы должны использовать закон сохранения энергии и уравнение реакции окисления угля.

Уравнение реакции выглядит следующим образом:

2C(г) + O2(г) = 2CO(Г) + Q,

где Q - теплота, выделяющаяся при окислении.

Мы знаем, что масса угля, которая окисляется, равна 12 г. Следовательно, молярная масса угля (C) равна примерно 12 г/моль.

Согласно уравнению реакции, коэффициенты перед C и CO указывают на количество моль, участвующих в реакции. В данном случае, мы видим, что для окисления 2 моль C требуется 1 моль O2 и образуется 2 моля CO.

Теперь мы можем использовать стехиометрию, чтобы определить количество моль угля. Мы знаем, что у нас есть 12 г угля, поэтому:

\[\text{количество моль угля} = \frac{\text{масса угля}}{\text{молярная масса угля}} = \frac{12 \, \text{г}}{12 \, \text{г/моль}} = 1 \, \text{моль}.\]

Теперь, когда у нас есть количество моль угля, мы можем определить количество моль CO, образующегося в результате реакции. Согласно уравнению реакции, 2 моля C образуют 2 моля CO, поэтому:

\[\text{количество моль CO} = 2 \times \text{количество моль угля} = 2 \times 1 \, \text{моль} = 2 \, \text{моль}.\]

Теперь мы можем использовать уравнение реакции и стехиометрию для определения количества выделяющейся теплоты.

Уравнение реакции указывает, что каждая моль CO выделяет Q килоджоулей теплоты. Мы знаем, что у нас есть 2 моля CO, поэтому:

\[\text{выделяющаяся теплота (в килоджоулях)} = \text{количество моль CO} \times Q = 2 \, \text{моль} \times Q.\]

Значение Q нам неизвестно. Но по условию задачи нам даны несколько вариантов ответа:

1) 110 кДж
2) 440 кДж
3) 330 кДж
4) другое значение

Чтобы найти верное значение Q, мы можем рассмотреть полученные нами данные.

Мы вычислили, что выделяется 2 моля CO. Если одна моль CO выделяет Q килоджоулей теплоты, то 2 моля CO выделят 2Q килоджоулей теплоты.

Теперь мы можем сравнить полученные данные с предложенными вариантами ответа.

1) Если 2Q = 110 кДж, то значение Q будет равно 55 кДж.
2) Если 2Q = 440 кДж, то значение Q будет равно 220 кДж.
3) Если 2Q = 330 кДж, то значение Q будет равно 165 кДж.

Таким образом, на основании предложенных вариантов ответа можно сделать вывод, что верным ответом будет 2) 440 кДж, так как вычисленное значение Q равно половине значения, указанного в варианте ответа.

Итак, при окислении 12 г угля до оксида углерода(II) выделяется 440 килоджоулей теплоты. Ответ: 2) 440 кДж.