Химическая термодинамика (определение теплоты при сгорании газовой смеси)

[_Евгения_]

Доброго времени суток! 

Прошу помочь в решении задачи: сколько теплоты выделится при сгорании газовой смеси 5,6 л кислорода и 11,5 л водорода при р=101,3 кПа и Т=298,15К?

Заранее благодарю!

[M_GM]

Находите энтальпию образования воды (таблицы) и пишите термохимическое уравнение

- думаете что в избытке, что в недостатке

- рассчитываете

[_Евгения_]

Находите энтальпию образования воды (таблицы) и пишите термохимическое уравнение

- думаете что в избытке, что в недостатке

- рассчитываете

Спасибо большое за совет! (школу закончила 15 лет назад, поэтому приходится вспоминать все заново). Проверьте,пожалуйста, правильно ли я решила задачу:

Составляем термохимическое уравнение: 2Н2(г)+О2(г)=2Н2О(ж)

Переводим количество участвующего в реакции кислорода,выраженного в литрах в моли(учитывая,что 1 моль газа занимает объем 22,4 л):n_o2=5,6/22,4=0,25 моль

Переводим количество участвующего в реакции водорода,выраженного в литрах в моли(учитывая,что 1 моль газа занимает объем 22,4 л):n_н2=11,5/22,4=0,51 моль 

Находим значения стандартных энтальпий образования (Н⁰₂₉₈) для всех веществ,участвующих в реакции и рассчитываем тепловой эффект в расчете на один моль кислорода и водорода:

Н^о_{реакции}=2Н^о_н2о(ж) -(2Н^о_{н2(г) +}Н^о_о2(г))=2(-285,83)-(2*0+0)=-571,66 кДж/моль

Q_р=-Н^о_{реакции}=571,66 кДж

Пересчитаем полученный тепловой эффект на реальное количество кислорода и водорода: Q_р=571,66*0,25*0,51=72,89 кДж

[M_GM]

Спасибо большое за совет! (школу закончила 15 лет назад, поэтому приходится вспоминать все заново). Проверьте,пожалуйста, правильно ли я решила задачу:

Составляем термохимическое уравнение: 2Н2(г)+О2(г)=2Н2О(ж)

Переводим количество участвующего в реакции кислорода,выраженного в литрах в моли(учитывая,что 1 моль газа занимает объем 22,4 л):n_o2=5,6/22,4=0,25 моль

Переводим количество участвующего в реакции водорода,выраженного в литрах в моли(учитывая,что 1 моль газа занимает объем 22,4 л):n_н2=11,5/22,4=0,51 моль 

Находим значения стандартных энтальпий образования (Н⁰₂₉₈) для всех веществ,участвующих в реакции и рассчитываем тепловой эффект в расчете на один моль кислорода и водорода:

Н^о_{реакции}=2Н^о_н2о(ж) -(2Н^о_{н2(г) +}Н^о_о2(г))=2(-285,83)-(2*0+0)=-571,66 кДж/моль

Q_р=-Н^о_{реакции}=571,66 кДж

Пересчитаем полученный тепловой эффект на реальное количество кислорода и водорода: Q_р=571,66*0,25*0,51=72,89 кДж //?? Вы бы еще на количество воды умножили  

- Термохимическим называется уравнение, где указан тепловой эффект или ΔH , например:

2Н2(г)+О2(г)=2Н2О(ж); ΔH=-571,66 кДж/моль

или 

2Н2(г)+О2(г)=2Н2О(ж) + 571,66 кДж/моль

 

- может это недосмотр составителя задачи, а может он специально задумал такой подвох:

22,4 л/моль относится к нормальным условиям, т.е. к 0^оС. При других температурах для расчета 

n надо использовать уравнение Менделеева-Клайперона: pV=nRT

 

- Расчет ведется по веществу, которое в недостатке (вступит в реакцию полностью)

с учетом его количества указанного в уравнении (здесь кислород, в уравнении 1 моль):

Qр=571,66*0,25/1 = ... 

Изменено 9 Декабря, 2016 в 02:05 пользователем M_GM

[_Евгения_]

- Термохимическим называется уравнение, где указан тепловой эффект или ΔH , например:

2Н2(г)+О2(г)=2Н2О(ж); ΔH=-571,66 кДж/моль

или 

2Н2(г)+О2(г)=2Н2О(ж) + 571,66 кДж/моль

 

- может это недосмотр составителя задачи, а может он специально задумал такой подвох:

22,4 л/моль относится к нормальным условиям, т.е. к 0^оС. При других температурах для расчета 

n надо использовать уравнение Менделеева-Клайперона: pV=nRT

 

- Расчет ведется по веществу, которое в недостатке (вступит в реакцию полностью)

с учетом его количества указанного в уравнении (здесь кислород, в уравнении 1 моль):

Qр=571,66*0,25/1 = ... 

Спасибо Вам огромное!!!Очень помогли!!!Все указанные ошибки исправила. Правильно я понимаю, что если в условии задачи не указали данные давления газов кислорода и водорода, то посчитать их количество веществ по уравнению Менделеева-Клайперона я не смогу? Поэтому оставляю текущий расчет через 22,4 л/моль 

[M_GM]

Спасибо Вам огромное!!!Очень помогли!!!Все указанные ошибки исправила. Правильно я понимаю, что если в условии задачи не указали данные давления газов кислорода и водорода, то посчитать их количество веществ по уравнению Менделеева-Клайперона я не смогу? Поэтому оставляю текущий расчет через 22,4 л/моль 

Так в вашем условии как раз все указано, речь идет о  "газовой смеси 5,6 л кислорода и 11,5 л водорода при р=101,3 кПа и Т=298,15К"

Но оставлять или нет - ваше дело.

[_Евгения_]

Так в вашем условии как раз все указано, речь идет о  "газовой смеси 5,6 л кислорода и 11,5 л водорода при р=101,3 кПа и Т=298,15К"

Но оставлять или нет - ваше дело.

Спасибо Вам огромное за помощь!!!!

Я пересчитала по уравнению Менделеева-Клайперона:

n=pV/RT

no₂=(101,3*10³*5,6*10^-3)/(8,31*298,15)=0,23 моль

n_H2=(101,3*10³*11,5*10^-3)/(8,31*298,15)=0,47 моль

Q_p=571,66*0,23/1=131,48 кДж