Теплота сгорания должна быть не отрицательной, а положительной величиной. Отрицательной может быть энтальпия (система теряет тепловую энергию). Для решения задачи нужно только правильно записать уравнение реакции горения. А также принять, что приведенная в условии теплота сгорания рассчитана при условии, что все продукты реакции находятся при стандартных условиях. А дальше - простая арифметика плюс табличные значения энтальпии образования продуктов реакции (из любого справочника). Значит, главное - записать уравнение реакции горения аминоуксусной кислоты. Для этого лучше (проще) использовать ее брутто-формулу; при этом СО2 выделяется в виде газа, вода - в виде жидкости:
С2Н5NО2 + nО2 = 2СО2 + 2,5Н2О + 0,5N2.
Упрощает то, что энтальпия образования простых веществ в стандартном состоянии равна нулю по определению (поэтому я не стал считать, чему равен n). Для углекислого раза получаем для энтальпии образования -393,51 кДж/моль (из таблиц), с коэффициентом 2 дает -787,02. Для жидкой воды получаем -285,83 кДж/моль, с коэффициентом 2,5 дает -714,58 кДж/моль. Изменение энтальпии реакции равно сумме энтальпий образования продуктов минус сумма энтальпий образования исходных веществ (с учетом знаков): -787,02 -714,56 - х = -976,72, откуда находим, что х = -524,86 кДж/моль. Смотрим табличное значение: -524,9 кДж/моль. Yes! Если нужна не энтальпия, а именно теплота сгорания, просто поменяйте все знаки на противоположные.
- Определяем массовую долю чистого карбида кальция и его массу:
W (CaC2) = 100-24 = 76% (0,76) ; m(CaC2) = 150 * 0,76 = 114 (г).
- Составляем уравнение реакции и определяем объем ацетилена:
СаС2 + 2Н2О = С2Н2 + Са(ОН)2
Из уравнения видно, что количество n(CaC2) = n(C2H2).
n(CaC2) = m(CaC2) / M(CaC2) = 114/64 = 1,78 моль.
М(СаС2) = 40+2*12 = 64 г\моль.
n(C2H2) = 1,78 моль. V(C2H2) = 1,78 * 22,4 = 39,9 (л). Ответ: 39,9 л.
Константа равновесия химической реакции равна отношению произведения равновесных концентраций продуктов реакции к произведению концентраций исходных веществ. Значение каждой из концентраций должно быть возведено в степень, равную стехиометрическому коэффициенту перед соответствующим веществом в уравнении реакции.
Ответ: Равновесная концентрация водорода равна 0,25 моль/л.
Для решения задачи в таком виде в условии слишком мало данных. В результате получается много вариантов перебора. Газов легче воздуха (средняя молекулярная масса 29) много - если к таковым отнести и такие, как азот (28), монооксид углерода (28), а также более легкие - фтороводород, аммиак, водород. Метан и этилен не рассматриваем (в условии - неорганические вещества, хотя соль Цейзе K[PtCl3(C2H4)]•H2O в принципе можно отнести к неорганическому соединению. Водород выделяется при термическом разложении ряда гидридов, например, гидрида алюминия. И если быть уверенным, что это водород, задачу на первый взгляд можно решить: МНn -> M + (n/2)H2. Однако сразу нужно обратить внимание на слишком малое количество газа. Так, при разложении 7,65 г AlH3 выделится более 8,5 литра(!) водорода. Не спасет даже гидрид тяжелого урана UH3: водорода все равно выделится больше литра! Так что не будем пока перебирать газы, потому что видно, что выделилось (при н.у.) всего 0,01451 моль газа. Если это 1 моль исходного вещества выделяет 1 моль газа, то молекулярная масса этого вещества 527,2! Многовато. Если на 1 моль выделяется 0,5 моль, то ММ вещества 263,6. Тоже много. Но если газ - СО, он может образовывать карбонилы с несколькими молекулами СО. Типа Ni(CO)4. Но такое вещество выделит слишком много газа. А хотелось бы, чтобы на 1 моль вещества выделилось не больше 0,5 моль газа (или даже поменьше). Причем даже реакция UH3 -> UH2 + 0,5 H2 (если она возможна) не даст для исходного вещества ММ = 263,6. Можно "поиграть" с аммиакатами солей металлов, но вариантов получается все равно много. Хотя, возможно, удастся найти нужный вариант. Вообще, я бы проверил условие: может быть, газа выделилось больше?
Для начала необходимо определить молярную массу нитрата калия. Молярная масса равна 39 + 14 + 48 = 101 г/моль.
Если у нас имеется 15 моль вещества, то для определения массы умножаем имеющие моли на молярную массу.
m (KNO3) = n(KNO3) * M(KNO3)
И получается 101*15 = 1015 грамма.
Итого, масса 15 моль нитрата калия равна 1515 грамм.
