Задание №27 — Типы расчётных задач
Какая масса метанола образовалась из синтез-газа в соответствии
с термохимическим уравнением реакции
СO(г) + 2H2(г) = CH3OH(г) + 109 кДж,
если при этом выделилось 5450 кДж теплоты?
(Запишите число с точностью до целых.)
Правильный ответ
1600
Пояснение
Решение.
Для решения этой задачи нам необходимо сопоставить количество теплоты, указанное в термохимическом уравнении, с количеством теплоты, которое выделилось в ходе реального процесса.
1. Проанализируем термохимическое уравнение реакции:
CO (г) + 2H2 (г) → CH3OH (г) + 109 кДж
Из уравнения видно, что при образовании 1 моль метанола (CH3OH) выделяется 109 кДж теплоты.
2. Рассчитаем количество вещества (n) метанола, которое образовалось при выделении 5450 кДж теплоты. Составим пропорцию:
При образовании 1 моль CH3OH выделяется 109 кДж
При образовании n моль CH3OH выделяется 5450 кДж
n(CH3OH) = 1 моль * 5450 кДж / 109 кДж = 50 моль.
3. Теперь найдем массу образовавшегося метанола. Для этого сначала определим его молярную массу (M):
M(CH3OH) = 12 + 1 * 3 + 16 + 1 = 32 г/моль.
4. Вычислим массу (m) метанола:
m(CH3OH) = n * M = 50 моль * 32 г/моль = 1600 г.
Ответ: 1600 г
Источник: ФИПИ