Химия

8 класс
Вопрос
При сгорании некоторого количества газообразного углеводорода образовалось 4,48 л оксида углерода (IV) (н.у.) и 3,6 г воды и выделилось 137,5 кДж теплоты. Определите теплоту сгорания углеводорода, если известно, что его плотность по воздуху равна 1,448.
Ответ


Определяем простейшую формулу сгоревшего углеводорода:

$C_{x}H_{y} + O_{2} \rightarrow xCO_{2} + 0,5yH_{2}O$
$\nu (CO_{2}) = \frac{4,48}{22,4} = 0,2 моль; \nu (H_{2}O) = \frac{3,6}{18} = 0,2 моль$.
$\nu (C) = 0,2 моль; \nu (H) = 0,2 \cdot 2 = 0,4 моль$.
$x : y = 0,2 : 0,4 = 1 : 2$.

Простейшая формула углеводорода $CH_{2}$.

Рассчитываем молярную массу и определяем молекулярную формулу углеводорода:

$M(C_{x}H_{y}) = D_{воздух} \cdot 29 = 1,448 \cdot 29 = 42 г/моль$. $M(фрагмента \: CH_{2}) = 14 г/моль$

Молекулярная формула углеводорода $(CH_{2})_{n}$:

$n = \frac{M(C_{x}H_{y})}{M(фрагмента \: CH_{2})} = \frac{42}{14} = 3$.

Углеводород $(CH_{2})_{3}$ или $C_{3}H_{6}$.

Записываем термохимическое уравнение реакции горения углеводорода и определяем теплоту сгорания:

$C_{3}H_{6(газ)} + 4,5O_{2(газ)} \rightarrow 3CO_{2(газ)} + 3H_{2}O_{(ж)} + Q(сгорания)$
$\nu (C_{3}H_{6}) = \frac{\nu (CO_{2})}{3} = \frac{0,2}{3} = 0,0667 моль$.
$Q(сгорания \: C_{2}H_{6}) = \frac{Q}{ \nu (C_{2}H_{6})} = \frac{137,5}{0,0667} = 2061 кДж/моль$.
Ответ: $Q(сгорания \: C_{2}H_{6}) = 2061 кДж/моль$.
8 класс Химия Средняя

Ещё по теме

Любознательный Ученик прочитал в учебнике по химии: «Если в состав соли входит катион щелочного металла, то при электролизе раствора этой соли на катоде должно происходить восстановление воды с выделением водорода … Если в состав соли входит кислотный остаток кислородсодержащей кислоты, то при электролизе раствора на аноде происходит окисление воды и выделяется кислород» - и решил проверить, так ли это. Для своих опытов он взял некоторый объем 10%-го раствора сульфита натрия (плотность 1,1 г/мл) и в течение некоторого времени подвергал его электролизу. С удивлением Любознательный Ученик обнаружил, что при этом газ выделяется только на одном из электродов, при этом при завершении опыта его масса оказалась равна массе кислорода объемом 70 мл (н.у.). При добавлении избытка раствора хлорида бария к получившемуся раствору выпало 22,5 г осадка. Объясните причину несоответствия наблюдаемых явлений с написанным в учебнике. Определите объем изначального раствора, взятого Любознательным Учеником и напишите уравнение реакции электролиза.
8 класс Химия Средняя