Решение: Расчёт объёма кислорода
Какой объём (н.у.) кислорода необходимо затратить на окисление глюкозы, чтобы выделилось 700 кДж теплоты в соответствии с термохимическим уравнением реакции $\mathrm{C_6H_{12}O_6}_{(тв.)} + 6\mathrm{O_2}_{(г)} = 6\mathrm{CO_2}_{(г)} + 6\mathrm{H_2O}_{(г)} + 2800\ \text{кДж}$?
Запишите число с точностью до десятых.
Решение по шагам
3 шагаСогласно термохимическому уравнению, при расходовании 6 моль кислорода выделяется 2800 кДж теплоты.
$$6\ \text{моль }\mathrm{O_2} \rightarrow 2800\ \text{кДж}$$Определим количество вещества кислорода, необходимое для выделения 700 кДж.
$$n(\mathrm{O_2}) = 6 \cdot \frac{700}{2800} = 1{,}5\ \text{моль}$$При нормальных условиях молярный объём газа равен 22,4 л/моль. Рассчитаем объём кислорода.
$$V(\mathrm{O_2}) = nV_m = 1{,}5 \cdot 22{,}4 = 33{,}6\ \text{л}$$Где здесь ошибаются
Используют 2800 кДж как теплоту, приходящуюся на 1 моль кислорода.
Забывают умножить количество вещества газа на молярный объём 22,4 л/моль.
Используют объём 22,4 л для 6 моль кислорода вместо 1,5 моль.