Сколько теплоты выделится при окислении 12 граммов угля до оксида углерода(II) в соответствии с уравнением 2C(г

Puma

23

Для решения данной задачи необходимо выполнить несколько шагов.

Шаг 1: Рассчитаем молярную массу угля и оксида углерода(II). Молярная масса угля (C) равна 12.01 г/моль, а молярная масса оксида углерода(II) (CO) равна 28.01 г/моль.

Шаг 2: Найдем количество вещества (в молях) угля, используя его массу и молярную массу. Для этого разделим массу угля на его молярную массу:

$$n=\frac{m}{M}=\frac{12\text{г}}{12.01\text{г/моль}}=0.998\text{моль}$$

Шаг 3: Согласно сбалансированному уравнению реакции, каждый моль угля окисляется до двух молей оксида углерода(II). Это означает, что для окисления 0.998 моль угля потребуется 2 * 0.998 = 1.996 моль оксида углерода(II).

Шаг 4: Теперь у нас есть количество вещества оксида углерода(II), для которого мы хотим рассчитать выделяющуюся теплоту (в кДж). Для этого воспользуемся соотношением между выделяющейся теплотой и количеством вещества, известным как теплота образования:

$$q=n\cdot \mathrm{\Delta }H$$

где $q$ - выделяющаяся теплота (в кДж), $n$ - количество вещества (в моль), а $\mathrm{\Delta }H$ - теплота образования оксида углерода(II). В данном случае, поскольку мы окисляем уголь, нам необходимо использовать теплоту образования.

Величину $\mathrm{\Delta }H$ можно найти в таблицах стандартных теплот образования или получить из других источников. Для оксида углерода(II) теплота образования составляет около -283.0 кДж/моль.

Итак, подставляя значения в формулу, получим:

$$q=1.996\text{моль}\cdot (-283.0\text{кДж/моль})=-565.4\text{кДж}$$

Таким образом, при окислении 12 граммов угля до оксида углерода(II) выделится около 565.4 кДж теплоты.