При полном сгорании С2Н2 ко-во вещества 1 моль,выделяется 1305 кДж теплоты.Вычеслить количество теплоты...

Для начала определим, сколько молей ацетилена (C₂H₂) можно получить из 1 кг карбида кальция (CaC₂).

1. Молярная масса CaC₂: [ M_{CaC_2} = 40.08 \, (Ca) + 2 \times 12.01 \, (C) = 64.10 \, \text{г/моль} ]

2. Количество вещества CaC₂ в 1 кг: [ n_{CaC_2} = \frac{1000 \, \text{г}}{64.10 \, \text{г/моль}} \approx 15.61 \, \text{моль} ]

3. По уравнению реакции: [ CaC_2 + 2H_2O \rightarrow C_2H_2 + Ca(OH)_2 ] 1 моль CaC₂ дает 1 моль C₂H₂. Следовательно, из 15.61 моль CaC₂ получится 15.61 моль C₂H₂.

4. Количество теплоты, выделяющееся при сгорании 1 моль C₂H₂, равно 1305 кДж. Для 15.61 моль: [ Q = 15.61 \, \text{моль} \times 1305 \, \text{кДж/моль} \approx 20345.05 \, \text{кДж} ]

Таким образом, при сгорании ацетилена, полученного из 1 кг карбида кальция, выделится примерно 20345 кДж теплоты.

Для решения задачи используем несколько этапов расчета.

1. Определяем количество вещества CaC₂ в 1 кг

Молярная масса карбида кальция (CaC₂): [ M_{\text{CaC}2} = M{\text{Ca}} + 2M_{\text{C}} = 40 + 2 \cdot 12 = 64 \, \text{г/моль}. ]

Количество вещества ( n_{\text{CaC}2} ) в 1 кг (1000 г): [ n{\text{CaC}2} = \frac{m{\text{CaC}2}}{M{\text{CaC}_2}} = \frac{1000}{64} \approx 15.625 \, \text{моль}. ]

2. Определяем количество ацетилена (C₂H₂), которое образуется

По уравнению реакции: [ \text{CaC}_2 + 2\text{H}_2\text{O} \to \text{C}_2\text{H}_2 + \text{Ca(OH)}_2, ] мольное соотношение между ( \text{CaC}_2 ) и ( \text{C}_2\text{H}_2 ) равно 1:1. Значит, количество вещества ( \text{C}_2\text{H}_2 ), которое образуется, также равно 15.625 моль.

3. Рассчитываем количество теплоты, выделяющееся при сгорании

При полном сгорании 1 моль ( \text{C}_2\text{H}_2 ) выделяется 1305 кДж теплоты. Для 15.625 моль: [ Q = n \cdot \Delta H = 15.625 \cdot 1305 \, \text{кДж}. ] [ Q \approx 20381 \, \text{кДж}. ]

Ответ:

Количество теплоты, которое выделится при полном сгорании ацетилена, полученного из 1 кг ( \text{CaC}_2 ), составляет примерно 20381 кДж.

Чтобы решить задачу, начнем с того, что мы знаем, что при полном сгорании 1 моля ацетилена (C₂H₂) выделяется 1305 кДж теплоты. Теперь нам нужно выяснить, сколько моль ацетилена можно получить из 1 кг карбида кальция (CaC₂).

1. Найдем количество вещества (моль) карбида кальция в 1 кг: Молярная масса CaC₂:

   • Ca: 40 г/моль
   • C: 12 г/моль (поскольку в CaC₂ два атома углерода, 2 * 12 = 24 г/моль)
   • Молярная масса CaC₂ = 40 + 24 = 64 г/моль

   Теперь найдем количество вещества (моль) в 1 кг (1000 г): [ n_{\text{CaC₂}} = \frac{1000 \text{ г}}{64 \text{ г/моль}} \approx 15.625 \text{ моль} ]

2. Определим количество ацетилена (C₂H₂), получаемого из карбида кальция: Из уравнения реакции: [ \text{CaC₂} + 2 \text{H}_2\text{O} \rightarrow \text{C}_2\text{H}_2 + \text{Ca(OH)}_2 ] Мы видим, что 1 моль CaC₂ дает 1 моль C₂H₂. Таким образом, 15.625 моль CaC₂ даст 15.625 моль C₂H₂.

3. Теперь найдем количество теплоты, выделяющейся при сгорании полученного ацетилена: Мы знаем, что 1 моль C₂H₂ выделяет 1305 кДж. Следовательно, для 15.625 моль C₂H₂ выделится: [ Q = n{\text{C₂H₂}} \times Q{\text{сгорания}} = 15.625 \text{ моль} \times 1305 \text{ кДж/моль} ] [ Q \approx 20391.25 \text{ кДж} ]

Таким образом, при сгорании ацетилена, полученного из 1 кг карбида кальция, выделится примерно 20391.25 кДж теплоты.