Теплота, выделяющаяся при реакции, равна Q=_Atf = 801 кДж

При температуре 250C (298 К) и давлении 1 атм 1 моль CH4 занимает объем

V0T 22,4-298 . s п. 1А-з 3

V — -f--~—— = 24,45 (л) = 24,45- 10 м3

Теплотворная способность 1 м3 метана равна

^JL ^-801 ^32,8 (МДж/м3)

V 24,45-10 3

б) При сгорании 20 м3 метана должно выделиться Q = qv = 32,8-20 = 656 (МДж)

7.9. а) Для расчета энтальпии сгорания пирита следует объединить уравнения (1)—(3), помноженные на 4, с уравнением (4):

4FeS2 (тв.) = 4FeS (тв.) + 4S (тв.) 4АЯ, 4S (tb.) = 4S (г.) 4АЯ2 45 (г.)+ 4O2 (г.) = 4SO2 (г.) 4АЯ3 4FeS (тв.) + 7O2 (г.) = 2Fe2O3 (тв.) + 4SO2 (г.) АЯ4 4FeS2 (тв.) + 11O2 (г.) = 2Fe2O3 (тв.) + 8SO2 (г.) АЯ (5) AH = AAHx + 4АЯ2 + 4АЯ3 + ДЯ4 = 4 • 51,83 + + 4-65,2-4-361,57-2492,2=-3470, 4 (кДж) 'АН' = AHJA = -3470,4/4 = -867,6 (кДж/моль FeS2)

б) Энтальпию сгорания твердой серы можно найти при помощи комбинации уравнений (2) и (3):

S (тв.) = S (г.) АЯ2

S (г.)+ O2 (г.) = SO2 (г.) АЯ3 S (тв.)+ O2 (г.)== SO2 (г.) АЯ

АЯ = АЯ2 + АЯ3 = 65,2 — 361,57 = —296,37 (кДж/моль SO2)

в) В 1232 л воздуха содержится 1232-20/100 = 246,4 л O2 и 1232— 246,4 = 985,6 л N2. Для сжигания 4 моль пирита, согласно химическому уравнению (5), необходимы И моль O2, которые при нормальных условиях занимают объем 22,4-11 = = 246,4 л. Следовательно, израсходуется весь кислород и при этом образуется 8 моль SO2, т. е. 22,4-8= 179,2 л SO2. Общий объем полученной газовой смеси равен

V = 179,2 + 985,6 = 1164,8 (л) а объемные доли ее компонентов составляют

Ф802= 179,2/1164,8 = 0,154, или 15,4% cpN2 = 985,6/1164,8 = 0,846, или 84,6%

8 П. Будруджак

225

Copyright © 2005-2012 Xenoid v2.0

Использование материалов сайта возможно при условии указания активной ссылки
Химия: решение задач