Chemistry
มัธยมปลาย
เคลียร์แล้ว
3番の問題です。一番の問題と同様に立方メートルを求めてからkgに変換するやり方では解けないのか教えて欲しいです。
思考
267. 混合気体の発熱量体積比で水素 H250% とメタン CH450%の混合気体が0℃,
1.013×105 Paで112mある。 次の各式を利用して,下の各問いに答えよ。
H2+12/02 →H2O(液) △H=-286kJ
CH4+2O2→CO2+2H2O (液) △H=-891kJ
XX 混合気体をすべて燃焼させるのに必要な酸素は,0℃, 1.013×105 Paで何mか。
[
混合気体をすべて燃焼させると,何kJの熱量が外界に放出されるか。
混合気体をすべて燃焼させると, 何kgの水が生じるか。
(1) 同温・同圧下で反応する気体の体積比は、与えられた式の係数の比
に等しいので,混合気体の燃焼に必要な酸素の体積は,
56mx
×1/3+
+56m² ×2=140m²
2
(2) 0℃ 1013×105 Paでの気体のモル体積は 22.4L/mol なので、水
素H2 とメタン CH』 の物質量は, それぞれ56×103/22.4molである。
1mol の H2 およびCH の燃焼によってそれぞれ286kJ, 891kJの熱が
外界に放出されるので、混合気体の発熱量は次のようになる。
286kJ/mol×
56 × 103
22.4
56 × 103
mol+891kJ/mol×
mol=2.94×10°kJ
22.4
(3) それぞれの式から 1molのH2 の燃焼によってH2Oが1mol 生成
し 1mol の CH4 の燃焼によってH2Oが2mol 生じることがわかる。
(2) から, H2 と CH4 の物質量は, それぞれ (56×103/22.4) mol なので,
生じるH2Oの物質量は,次のようになる。
56 × 103
56 × 103
mol+
mol×2=7.5× 103mol
22.4
22.4
したがって、求めるH2O (=18g/mol) の質量は次式で表される。
18g/mol×7.5×10mol=1.35×105g = 1.35×102kg
คำตอบ
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