9. Если при сжигании 11,2 л смеси оксида углерода и водорода выделяется 30 кДж теплоты, сколько водорода содержится в этой смеси?
Реакции:
Варианты ответов:
Химия 11 класс Термохимия сжигание смеси оксид углерода водород выделение теплоты химические реакции моль водорода 11 класс химия расчет химических реакций Новый
Чтобы решить эту задачу, нам нужно использовать данные о реакции сжигания оксида углерода (CO) и водорода (H2), а также теплоту, выделяющуюся при этих реакциях. Мы знаем, что при сжигании 11,2 л смеси выделяется 30 кДж теплоты. Давайте разберем решение по шагам.
Шаг 1: Определение условийПри нормальных условиях 1 моль газа занимает 22,4 л. Таким образом, мы можем перевести объем смеси в моли:
Теперь нам нужно определить, сколько теплоты выделяется на каждый моль смеси. Из условия задачи мы знаем, что при сжигании смеси выделяется 30 кДж. Таким образом, выделение тепла на 1 моль смеси составит:
Теперь мы используем данные о теплотах реакций:
Обозначим количество моль CO в смеси как x, а количество моль H2 как y. Мы знаем, что:
Теперь запишем уравнение для теплоты, выделяемой в зависимости от количества моль CO и H2:
Теперь у нас есть система из двух уравнений:
Из первого уравнения выразим y:
Подставим y во второе уравнение:
Теперь решим это уравнение:
На самом деле, давайте пересчитаем. У нас должно быть:
Теперь подставим x обратно, чтобы найти y:
Мы нашли, что в смеси содержится 0,3 моль водорода. Таким образом, правильный ответ - C) 0,3 моль.