Чтобы определить тип реакции для уравнения CH4(г) + 2O2(г) → CO2(г) + 2H2O(ж) с тепловым эффектом 890 кДж, рассмотрим каждый из предложенных критериев.
А) По числу и составу:
- Эта реакция является реакцией горения, так как метан (CH4) сгорает в кислороде (O2), образуя углекислый газ (CO2) и воду (H2O).
- По составу мы можем сказать, что это реакция, в которой один реагент (метан) превращается в два продукта (углекислый газ и вода).
Б) По изменениям степени окисления:
- В этой реакции степень окисления углерода в метане (CH4) увеличивается с -4 до +4 в углекислом газе (CO2).
- Степень окисления кислорода в O2 (0) уменьшается до -2 в H2O.
- Таким образом, мы можем сказать, что это окислительно-восстановительная реакция.
В) По тепловому эффекту:
- Реакция экзотермическая, так как выделяется тепло (890 кДж). Это означает, что энергия продуктов меньше, чем энергия реагентов.
Г) По направлению:
- Реакция идет в направлении образования продуктов (CO2 и H2O) из исходных веществ (CH4 и O2), что также указывает на ее направленность.
Д) По наличию катализатора:
- В данном уравнении не указано использование катализатора, поэтому мы можем сказать, что реакция проходит без катализатора.
Таким образом, мы можем классифицировать данную реакцию как:
- По числу и составу: реакция горения.
- По изменениям степени окисления: окислительно-восстановительная реакция.
- По тепловому эффекту: экзотермическая реакция.
- По направлению: направленная на образование продуктов.
- По наличию катализатора: без катализатора.