天然氣的主要成分是CH4,甲烷燃燒時的能量變化如圖所示,已知每摩爾水由氣態(tài)變?yōu)橐簯B(tài)時放出44kJ的能量.
來源:新能源網(wǎng)
時間:2024-08-17 11:17:08
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天然氣的主要成分是CH4,甲烷燃燒時的能量變化如圖所示,已知每摩爾水由氣態(tài)變?yōu)橐簯B(tài)時放出44kJ的能量.【專家解說】:(1)由圖知1 mol CH4完全燃燒生成氣態(tài)水時放出熱量為(
【專家解說】:(1)由圖知1 mol CH4完全燃燒生成氣態(tài)水時放出熱量為(882-80)kJ=802 kJ,
熱化學(xué)方程式為:CH4(g)+2O2(g)═CO2(g)+2H2O(g)△H=-802 kJ/mol①
又知每摩爾水由氣態(tài)變?yōu)橐簯B(tài)時放出44kJ:H2O(g)=H2O(l)△H=-44KJ/mol②
根據(jù)蓋斯定律,將①+②×2可得:CH4(g)+2O2(g)═CO2(g)+2H2O(l)△H=(-802 kJ/mol)+2×(-44KJ/mol)=-890 kJ/mol
故答案為:CH4(g)+2O2(g)═CO2(g)+2H2O(l)△H=-890 kJ/mol;
(2)8g CH4的物質(zhì)的量n=mM=8g16g/mol=0.5mol,設(shè)完全燃燒時生成液態(tài)水放出的熱量是QKJ
根據(jù)熱化學(xué)方程式可知:CH4(g)+2O2(g)═CO2(g)+2H2O(l)△H=-890 kJ/mol
1mol 890KJ
0.5mol QKJ
可得:1mol0.5mol=890KJQKJ 解得Q=445KJ
故答案為:445KJ.
熱化學(xué)方程式為:CH4(g)+2O2(g)═CO2(g)+2H2O(g)△H=-802 kJ/mol①
又知每摩爾水由氣態(tài)變?yōu)橐簯B(tài)時放出44kJ:H2O(g)=H2O(l)△H=-44KJ/mol②
根據(jù)蓋斯定律,將①+②×2可得:CH4(g)+2O2(g)═CO2(g)+2H2O(l)△H=(-802 kJ/mol)+2×(-44KJ/mol)=-890 kJ/mol
故答案為:CH4(g)+2O2(g)═CO2(g)+2H2O(l)△H=-890 kJ/mol;
(2)8g CH4的物質(zhì)的量n=mM=8g16g/mol=0.5mol,設(shè)完全燃燒時生成液態(tài)水放出的熱量是QKJ
根據(jù)熱化學(xué)方程式可知:CH4(g)+2O2(g)═CO2(g)+2H2O(l)△H=-890 kJ/mol
1mol 890KJ
0.5mol QKJ
可得:1mol0.5mol=890KJQKJ 解得Q=445KJ
故答案為:445KJ.
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