Для того чтобы вычислить количество выделившейся теплоты при образовании 6,4 г метанола (CH3OH), необходимо сначала определить мольное количество метанола, а затем использовать термохимическое уравнение для вычисления выделившейся энергии.
Определение молярной массы метанола (CH3OH):
- Углерод (C): 12 г/моль
- Водород (H): 1 г/моль (в молекуле 4 атома водорода, поэтому 4 × 1 г/моль = 4 г/моль)
- Кислород (O): 16 г/моль
Молярная масса CH3OH = 12 г/моль + 4 г/моль + 16 г/моль = 32 г/моль.
Определение количества моль метанола в 6,4 г:
[
\text{Количество моль} = \frac{\text{Масса}}{\text{Молярная масса}} = \frac{6,4 \text{ г}}{32 \text{ г/моль}} = 0,2 \text{ моль}.
]
Использование термохимического уравнения для вычисления теплоты:
Согласно термохимическому уравнению:
[
\text{CO} + 2\text{H}_2 \rightarrow \text{CH}_3\text{OH} + 109 \text{ кДж}.
]
Это означает, что при образовании 1 моль метанола выделяется 109 кДж тепла.
Вычисление количества выделившейся теплоты:
Если 1 моль метанола выделяет 109 кДж тепла, то 0,2 моль метанола выделит:
[
\text{Количество теплоты} = 0,2 \text{ моль} \times 109 \text{ кДж/моль} = 21,8 \text{ кДж}.
]
Таким образом, при образовании 6,4 г метанола выделяется 21,8 кДж тепла.