а) количество теплоты, которое выделится при сгорании 54 г углерода;
Дано: Qр-ции=410 кДж/моль, m(C)=54 г
Найти: Q-?
Решение
1 способ
Рассчитаем количество вещества углерода по формуле n=m/M, где М ― молярная масса.
M(C)=12 г/моль
n(C)=m(C)/M(C)=54 г : 12 г/моль=4,5 моль
Q=n(C)●Qр-ции=4,5 моль ● 410 кДж/моль=1845 кДж
2 способ
Рассчитаем количество вещества углерода по формуле n=m/M, где М ― молярная масса.
M(C)=12 г/моль
n(C)=m(C)/M(C)=54 г : 12 г/моль=4,5 моль
Составляем пропорцию и решаем её.
C 1 моль С выделяется 410 кДж теплоты,
C 4,5 моль С ― х кДж теплоты.
х=4,5 моль ● 410 кДж : 1 моль=1845 кДж
3 способ
M(C)=12 г/моль, масса 1 моль=12 г
Составляем пропорцию и решаем её.
C 12 г С выделяется 410 кДж теплоты,
C 54 г С ― х кДж теплоты.
х=410 г ● 54 кДж : 12 г=1845 кДж
Ответ: 1845 кДж
б) объём кислорода, израсходованный в реакции горения, если в результате выделилось 2050 кДж теплоты.
По термохимическому уравнению реакции с 1 моль O2 выделяется 410 кДж теплоты,
по условию задачи с х моль O2 ― 2050 кДж теплоты.
х=n(O2)=2050 кДж ● 1 моль : 410 кДж=5 моль
Рассчитываем объём кислорода количеством вещества 5 моль по формуле V=n●VM, где VM ― молярный объём.
V(O2)=n(O2)●VM=5 моль ● 22,4 л/моль=112 л
Ответ: 112 л