c2h4+h2o=c2h5oh + 460 кдж рассчитать количество и массу спирта, если в этой реакции выделяется 920 кДж теплоты
Ответы
Ответ:
Для решения этой задачи нужно использовать уравнение реакции и закон сохранения энергии.
Сначала запишем уравнение реакции:
C2H4 + H2O → C2H5OH
Уравнение реакции говорит нам, что один моль этилена (C2H4) реагирует с одним моль воды (H2O), чтобы образовать один моль этанола (C2H5OH).
Рассчитаем количество теплоты, выделившейся в реакции с помощью закона сохранения энергии:
ΔH = Q + W
где ΔH - изменение энтальпии системы, Q - количество теплоты, выделившееся в реакции, W - работа, совершенная системой.
В данной задаче считаем, что работа, совершенная системой, равна нулю (предполагаем, что реакция происходит при постоянном объеме). Поэтому уравнение упрощается до:
ΔH = Q
Значение ΔH для данной реакции равно -460 кДж (энергия выделяется при реакции). Используя уравнение выше, можно рассчитать количество теплоты, выделившееся в реакции при образовании одного моля этанола:
Q = ΔH/n
где n - количество молей реагентов или продуктов, участвующих в реакции.
Для данной реакции n = 1, так как один моль этанола образуется из одного моля этилена и одного моля воды.
Q = -460 кДж/1 = -460 кДж/моль
Теперь, чтобы рассчитать количество и массу этанола, образующегося при выделении 920 кДж теплоты, нужно использовать полученное значение Q:
n = Q/ΔH
n = -920 кДж / (-460 кДж/моль) = 2 моль этанола
Таким образом, при выделении 920 кДж теплоты образуется 2 моля этанола. Масса этанола можно рассчитать, зная его молярную массу:
M(C2H5OH) = 2 * M(C) + 6 * M(H) + M(O) = 212.01 g/mol + 61.01 g/mol + 16.00 g/mol = 46.07 g/mol
m = n * M(C2H5OH) = 2 моль * 46.07 г/моль = 92.14 г