Какое количество теплоты выделится при реакции смеси водорода и хлора в закрытой стеклянной колбе объемом 50 л при нормальных условиях, если известна плотность смеси 1,32 г/л и теплота образования хлороводорода равна 92 кДж/моль?

Химия 9 класс Термохимия реакций Количество теплоты реакция водорода и хлора хлороводород закрытая колба нормальные условия плотность смеси теплота образования Новый

Для того чтобы рассчитать количество теплоты, выделяющееся при реакции смеси водорода и хлора, нам нужно выполнить несколько шагов.

Шаг 1: Найдем массу смеси газов.

Используем формулу для расчета массы:

масса = объем × плотность

Дано:

• Объем = 50 л
• Плотность = 1,32 г/л

Теперь подставим значения:

масса = 50 л × 1,32 г/л = 66 г

Шаг 2: Переведем массу в молекулы.

Для этого нам нужно знать молярную массу смеси. Водород (H2) имеет молярную массу 2 г/моль, а хлор (Cl2) — 71 г/моль. Но так как у нас смесь, мы будем использовать среднюю молярную массу.

Однако, поскольку в задаче не указано соотношение водорода и хлора, будем считать, что они реагируют в стехиометрическом соотношении 1:1.

В этом случае, для простоты, примем, что 1 моль смеси будет содержать 1 моль H2 и 1 моль Cl2.

Молярная масса смеси составит:

(2 г/моль + 71 г/моль) / 2 = 36,5 г/моль

Шаг 3: Найдем количество молей смеси.

Используем формулу:

количество молей = масса / молярная масса

Подставляем значения:

количество молей = 66 г / 36,5 г/моль ≈ 1,81 моль

Шаг 4: Рассчитаем количество теплоты, выделяющееся при реакции.

Используем известную теплоту образования хлороводорода (HCl), которая равна 92 кДж/моль.

Количество теплоты (Q) можно найти по формуле:

Q = количество молей × теплота образования

Подставляем значения:

Q = 1,81 моль × 92 кДж/моль ≈ 166,52 кДж

Ответ:

При реакции смеси водорода и хлора в закрытой стеклянной колбе объемом 50 л выделится примерно 166,52 кДж теплоты.