化学
高校生
解決済み
（2）について間違っているのはわかりますが、計算過程のどこが間違っているのかわかりません。どこが間違っているか単純な計算ミスも含めて教えてほしいです。
(13 自治医科大改)
QK12-07 HS="D) H
83 混合気体の燃焼■水素H2, エタンC2H6, 一酸化炭素COの燃焼熱を,それぞれ
286kJ/mol, 1561kJ/mol, 283kJ/molとして,次の各問いに有効数字2桁で答えよ。
(1) 体積百分率でエタン 50%, 一酸化炭素 20%、二酸化炭素 30% からなる混合気体を
標準状態で10m² 採取し, 完全燃焼させた。 発熱量は何kJか。
V42
(2) 水素, エタン, 一酸化炭素からなる混合気体を標準状態で22.4L とり、これを完
全燃焼させたところ, 540kJ の発熱があり, 18gの水が生成した。 混合気体中の一酸
MITTE
化炭素の物質量は何mol か。
SOTRASM
lond
(15 工学院大)
35
表
り
子の
と
H
TkJ
子
56kJ
兰展
子コ
直,
83. 混合気体の燃焼
解答 (1) 3.7×105kJ (2) 0.40mol
解説
(1) 標準状態の混合気体10m²(=10×103L)に含まれるエタ
ン C2H6, 一酸化炭素 CO の体積は,体積百分率がそれぞれ 50%, 20%で
あることから,次のように求められる。
C2H6:10×10L× -=5.0×10³L
50
100
20
CO : 10×103L× -=2.0×10³L
100
C2H6, CO の燃焼熱はそれぞれ 1561kJ/mol, 283kJ/mol なので,この混
O
合気体を燃焼させたときの発熱量は次のように求められる。
1561 kJ/mol×
5.0×103L
22.4L/mol
+ 283kJ/mol×
2.0×103L
-=3.73×105kJ
22.4L/mol
(2) 水素 H2 を x [mol], エタンC2Hs をy [mol] 一酸化炭素 CO を
z〔mol〕とすると,各気体の完全燃焼を表す熱化学方程式は次式のように
表され, 反応物と生成物の物質量の関係, および発熱量の関係は,x,y,
を用いて次のように表される。
H2 +1/12/02=
x[mol]
7
C2H6+ /12/02 2CO2+3H2O
y (mol)
| 2y [mol] 3y [mol]
CO +1/12/02=CO2
z (mol)
283z (kJ)
水の生成量
発熱量
各気体の物質量
混合気体を標準状態で 22.4L, すなわち1.00mol 燃焼させたので,
…..①
x+y+z=1.00
混合気体の燃焼で540kJ の発熱があったので
..2
286x+1561y+283z=540
混合気体の燃焼で水(モル質量 18g/mol)が18g,すなわち1.0mol 生成
したので,
x+3y=1.0
①~③式を解くと,
z (mol)
H2O
x[mol]
+286kJ
286x [kJ]
+1561kJ
1561y [kJ]
x=0.40mol, y=0.20mol, z=0.40mol
|01m²=1000L=10L
MOO
(0) H
③x [mol] の H2の完全燃
焼で, x [mol] の H2Oが
得られ, 286x[kJ] の 発熱
があったことを示す。
+283kJ+U5),dos= (0)₂0 € +(38) +1₂0
17.803-02)
HOXSAGE
二酸化炭素CO2は燃
焼しない(1)
+HO
01X082) 308
logi (as\-orx (85)
x+y+z=1,00
286x +156/4+2832=540
xx+3y=1₁0
X=1₁0-34
1₁0−3Y+Y+Z=1₁0
z=2y
286 (1-34) +15614+283x29=540
286-8587+15614+5667=540
12697 = 154
154
y = 1269
Z=1-1576834
/ミニノー
1296
96
ff
x=0.64y=0.12Z=924
6
6
53.6%
C
X = 1-²-
BX154 834
1289 1296
30f
1296
回答
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単純な計算ミスをしてしまいました！
教えてくださりありがとうございます！