найти тепловой эффект реакции если при сгорании 3.5 граммов азота поглотилось 45.2 кдж теплоты. При сгорании азота образуется оксид азота

Дано:
Масса азота (m) = 3.5 г
Теплота, поглощенная при сгорании (q) = 45.2 кДж

Требуется найти тепловой эффект реакции (ΔH).

Тепловой эффект реакции можно вычислить при помощи закона Гесса, который говорит о том, что тепловой эффект реакции равен разности тепловых эффектов образования конечных и исходных веществ.

Шаги решения:
1. Найти количество вещества (n) азота, используя его молярную массу (M).
n = m/M
Где:
m – масса азота,
M – молярная масса азота.

2. Используя полученное значение количества вещества азота, определить количество вещества оксида азота, образованного в реакции. Если стехиометрический коэффициент реакции между азотом и оксидом азота равен x, то количество вещества оксида азота будет равно nx.

3. Рассчитать тепловой эффект образования газообразного оксида азота (ΔH1), используя значение теплоты, поглощенной при сгорании азота.
ΔH1 = q/nx
Где:
q – теплота, поглощенная при сгорании азота,
n – количество вещества азота,
x – стехиометрический коэффициент реакции между азотом и оксидом азота.

4. Найти тепловой эффект образования 1 моль оксида азота (ΔH2). Это можно сделать путем деления теплового эффекта образования на количество вещества оксида азота (nx).
ΔH2 = ΔH1/nx

5. Рассчитать тепловой эффект реакции (ΔH), который равен разности теплового эффекта образования оксида азота и азота.
ΔH = ΔH2 – ΔH1

Теперь мы можем решить задачу, следуя указанным шагам и используя предоставленные значения.

Решение:
1. Молярная масса азота (N₂) равна 28 г/моль (1 моль азота содержит 28 г).
n = 3.5 г / 28 г/моль = 0.125 моль

2. С учетом того, что стехиометрический коэффициент реакции между азотом (N₂) и оксидом азота (NOₓ) равен 2, количество вещества оксида азота будет равно:
nx = 0.125 моль * 2 = 0.25 моль

3. Тепловой эффект образования газообразного оксида азота (ΔH1) равен:
ΔH1 = 45.2 кДж / 0.25 моль = 180.8 кДж/моль

4. Тепловой эффект образования 1 моль оксида азота (ΔH2) равен:
ΔH2 = 180.8 кДж/моль / 0.25 моль = 723.2 кДж/моль

5. Тепловой эффект реакции (ΔH) равен разности теплового эффекта образования оксида азота и азота:
ΔH = 723.2 кДж/моль – 180.8 кДж/моль = 542.4 кДж/моль

Таким образом, тепловой эффект реакции (ΔH) при сгорании 3.5 г азота составляет 542.4 кДж/моль.