При сжигании этановой кислоты в кислороде выделилось 235,9 кДж теплоты, и осталось 10,0 л непрореагировавшего кислорода
Постоянный пользователь нашего ресурса написал нам почту в 21:49 с просьбой предоставить развернутый ответ на его вопрос. Наши эксперты отнесли этот вопрос к разделу Разное. Для ответа был привлечен один из опытных специалистов, который занимается написанием студенческих работ.
Цитируем вопрос ваш вопрос
При сжигании этановой кислоты в кислороде выделилось 235,9 кДж теплоты, и осталось 10,0 л непрореагировавшего кислорода (измерено при давлении 104,1 кПа и температуре 40 °С). Рассчитайте массовые доли компонентов в исходной смеси, если известно, что теплоты образования оксида углерода (IV), паров воды и этановой кислоты составляют 393,5 кДж/моль, 241,8 кДж/моль и 484,2 кДж/моль соответственно.Разбор вопроса и ответ на него
Раздел 'ЕГЭ (школьный)', к которому был отнесён этот вопрос является не простой рубрикой. Для подготовки ответа на вопросы из этой рубрики специалист должен обладать широкими познаниями в различных научных областях. Однако в нашей компании таковые имеются.
Вы спрашивали:
При сжигании этановой кислоты в кислороде выделилось 235,9 кДж теплоты, и осталось 10,0 л непрореагировавшего кислорода (измерено при давлении 104,1 кПа и температуре 40 °С). Рассчитайте массовые доли компонентов в исходной смеси, если известно, что теплоты образования оксида углерода (IV), паров воды и этановой кислоты составляют 393,5 кДж/моль, 241,8 кДж/моль и 484,2 кДж/моль соответственно.Конечно этот ответ может полностью не раскрыть тему вопроса, но мы постарались сделать его максимально полным. Предлагаем ознакомиться с мнением эксперта по этой теме:
СН3СООН(ж) + 2О2(г) → 2СО2(г) + 2Н2О(г)
Судя по тому, что даны положительные значения всех теплот образования, это не ΔНºƒ, а Qºƒ.
По закону Гесса, молярная теплота хим. реакции:
Qºх.р. = ΣQºƒ прод. – ΣQºƒ исх. в-в, с учетом стехиометрических коэффициентов.
При ст. усл. (Т=298 К, р=1 атм) Qºƒ простых вещ-в (О2) = 0.
Qº = 2Qº(СО2) + 2Qºƒ(Н2О) – Qºƒ(СН3СООН) = 2 ∙ 393,5 + 2 ∙ 241,8 – 484,2 = 786,4 кДж/моль.
При сгорании 1 моль СН3СООН выделяется 786,4 кДж теплоты, а по условию выделилось 235,9 кДж, следовательно,
n(СН3СООН) = 235,9/786,4 = 0,3 моль
В соответствии с уравнением реакции, 0,3 моль СН3СООН прореагировали с 0,6 моль О2, при этом в избытке остались:
n(О2) = PV/RT = 104,1 кПа ∙ 10,0 л / (8,314 кПа∙л/моль∙К ∙ 313К) = 0,4 моль
След., исходная смесь содержала 0,3 моль СН3СООН (М=60 г/моль) и 0,6+0,4=1,0 моль О2 (М=32 г/моль).
m=n ∙ M
m(СН3СООН) = 0,3 моль ∙ 60 г/моль = 18 г
m(О2) = 1,0 моль ∙ 32 г/моль = 32 г
ω(СН3СООН) = m(СН3СООН)/m(смеси) = 18 г / (18+32) г = 0,36 (или 36%)
ω(О2) = m(О2)/m(смеси) = 32 г / (18+32) г = 0,64 (или 64%)
К нам на почту приходит много вопросов. Мы стараемся отвечать на все. Однако вы должны понимать, что большая загруженность увеличивает время ответа. Сейчас среднее время ответа равно 2:12.