ГДЗ по химии, 10 класс, Габриелян, номер 6.8: Алкины (ацетиленовые углеводороды)

План решения

Для расчёта количества теплоты необходимо связать объём газа с количеством вещества (моль), используя молярный объём при нормальных условиях. Затем, опираясь на термохимическое уравнение горения ацетилена, где указано количество теплоты, выделяющееся при сгорании определённого числа моль вещества, составим пропорцию или формулу для нахождения искомой величины Q.

Вычисление

1. Запишем термохимическое уравнение горения ацетилена. Обычно оно имеет вид: 2C₂H₂+5O₂→4CO₂+2H₂O+2600 кДж Из уравнения следует, что при сгорании 2 моль ацетилена выделяется 2600 кДж теплоты. 2. Найдём количество вещества ацетилена в объёме 44,8 л при нормальных условиях. Молярный объём газа при н. у. равен V_m=22,4 л/моль. n(C₂H₂)=V/V_m=44,8/ л $$}{22{,}4 \text{~л/моль}} = 2 \text{~моль}$$ 3. Рассчитаем количество теплоты. Так как мы имеем дело ровно с 2 моль ацетилена, а по уравнению реакции именно это количество даёт выделение 2600 кДж, то ответ находится напрямую из стехиометрических коэффициентов. Q=2600 кДж (Если бы количество моль отличалось от коэффициента в уравнении, мы использовали бы пропорцию: 2 моль/2600 кДж =n моль/x кДж).

Проверка

Логика верна: объём 44,8 л соответствует стандартному «двойному» молярному объёму (2 моль). Термохимическое уравнение часто записывают так, чтобы коэффициент перед органическим веществом был целым числом, соответствующим удобной кратности энергии. В данном случае условие задачи подобрано так, что рассчитанное количество вещества совпадает со стехиометрическим коэффициентом в уравнении горения, приводящим к указанной тепловой эффекту. Результат не требует дополнительных пересчётов.