Сколько теплоты выделится при окислении 12 граммов угля до оксида углерода(II) в соответствии с уравнением 2C(г
Сколько теплоты выделится при окислении 12 граммов угля до оксида углерода(II) в соответствии с уравнением 2C(г) + O2(г) = 2CO(г) + Q?
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:
\[
q = n \cdot \Delta H
\]
где \(q\) - выделяющаяся теплота (в кДж), \(n\) - количество вещества (в моль), а \(\Delta H\) - теплота образования оксида углерода(II). В данном случае, поскольку мы окисляем уголь, нам необходимо использовать теплоту образования.
Величину \(\Delta H\) 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.