Разделы 
Дополнительно
Задача по химии - 4328
2025-04-28 
Вычислить массу этанола, при сгорании которого выделится столько же энергии, как и при сгорании 100 г метанола. (При вычислениях использовать энтальпии образования спиртов в газообразном состоянии.)
Решение:
Искомая величина - масса этанола $m$ (в граммах).
Составим термохимические уравнения реакций горения спиртов:
$CH_{3}OH_{(г)} + \frac{3}{2} O_{2(г)} + \Delta H_{1} = CO_{2(г)} + 2H_{2}O_{(ж)}$,
$C_{2}H_{5}OH_{(г)} + 3O_{2(г)} + \Delta H_{2} = 2CO_{2(г)} + 3H_{2}O_{(ж)}$.
Подставим в термохимические уравнения вместо формул числовые значения энтальпий образования соединений:
$-201 + \Delta H_{1} = -394 + 2(-286)$, откуда $\Delta H_{1} = -765$ кДж/моль,
$-235 + \Delta H_{2} = 2(-394) + 3(-286)$, откуда $\Delta H_{2} = -1411$ кДж/моль.
Таким образом, мы нашли молярные теплоты сгорания метилового ($\Delta H^0_{1}$) и этилового спиртов ($\Delta H^0_{2}$).
Составим уравнение, учитывая, что количество энергии, выделившейся при сгорании 100 г метанола, равно количеству энергии, выделившейся при сгорании этанола массой $m(C_{2}H_{5}OH)$. Для этого количество выделившейся энергии представим как произведение количества вещества спирта на молярную теплоту сгорания:
$\frac{100}{M(CH_{3}OH)} \Delta H^0_{1} = \frac{m(C_{2}H_{5}OH)}{M(C_{2}H_{5}OH)} \Delta H^0_{2}$,
или $\frac{100}{32}(-765) = \frac{m}{46}(-1411)$, откуда $m=78$ г.
Ответ. Масса этанола равна 78 г.
Вычислить массу этанола, при сгорании которого выделится столько же энергии, как и при сгорании 100 г метанола. (При вычислениях использовать энтальпии образования спиртов в газообразном состоянии.)
Решение:
Искомая величина - масса этанола $m$ (в граммах).
Составим термохимические уравнения реакций горения спиртов:
$CH_{3}OH_{(г)} + \frac{3}{2} O_{2(г)} + \Delta H_{1} = CO_{2(г)} + 2H_{2}O_{(ж)}$,
$C_{2}H_{5}OH_{(г)} + 3O_{2(г)} + \Delta H_{2} = 2CO_{2(г)} + 3H_{2}O_{(ж)}$.
Подставим в термохимические уравнения вместо формул числовые значения энтальпий образования соединений:
$-201 + \Delta H_{1} = -394 + 2(-286)$, откуда $\Delta H_{1} = -765$ кДж/моль,
$-235 + \Delta H_{2} = 2(-394) + 3(-286)$, откуда $\Delta H_{2} = -1411$ кДж/моль.
Таким образом, мы нашли молярные теплоты сгорания метилового ($\Delta H^0_{1}$) и этилового спиртов ($\Delta H^0_{2}$).
Составим уравнение, учитывая, что количество энергии, выделившейся при сгорании 100 г метанола, равно количеству энергии, выделившейся при сгорании этанола массой $m(C_{2}H_{5}OH)$. Для этого количество выделившейся энергии представим как произведение количества вещества спирта на молярную теплоту сгорания:
$\frac{100}{M(CH_{3}OH)} \Delta H^0_{1} = \frac{m(C_{2}H_{5}OH)}{M(C_{2}H_{5}OH)} \Delta H^0_{2}$,
или $\frac{100}{32}(-765) = \frac{m}{46}(-1411)$, откуда $m=78$ г.
Ответ. Масса этанола равна 78 г.
