• 締切済み

至急 高校化学 お願いします。

1mol のメタンを燃やした際の、低位発熱量(LHV) (kJ/mol) を求めよ。 但し、気体状態で、25℃、1atmでの生成熱は下の通り。 CH4 -75 kJ/mol , CO2 -394 kJ/mol, H2O -242 kJ/mol また、水の蒸発潜熱は、44 kJ/mol とする。 答えは803なんですが、難しくてわかりません。

みんなの回答

回答No.1

C(黒鉛)+ 2 H2(気)= CH4(気)+ 75 …① C(黒鉛)+ O2(気)= CO2(気)+ 394 …② H2(気)+ (1/2)O2(気)= H2O(気)+ 242 …③ H2O(液)= H2O(気)- 44 …④→今回はこの式は不要 ①ー③×2 より C(黒鉛)- O2(気)= CH4(気)- 2 H2O(液)+ 75 - 484 C(黒鉛)= CH4(気) + O2(気)- 2 H2O(液)- 409 これを②に代入して { CH4(気) + O2(気)- 2 H2O(液)- 409 } + O2(気) = CO2(気)+ 394 CH4(気) + 2 O2(気) = CO2(気)+ 2 H2O(液)+ 803 kJ/mol …答

全文を見る
すると、全ての回答が全文表示されます。

関連するQ&A

  • 大学入試化学Part 5

    すいません。またわからないところが出てきました。 ぜひ、ご教授お願いします。 以下の一問がよくわかりません。 【標準状態における体積百分率が水素50%、メタン30%、一酸化炭素10%、二酸化炭素10%であるような混合気体5lを完全燃焼させたときに発生する熱量は ???KJ、 また、燃焼後の期待を水酸化バリウム水溶液に通じたときに生ずる沈殿の質量は ???gである。 各気体の生成熱(kJ/mol)は以下のとおりである。 メタン______: 75 一酸化炭素__: 109 二酸化炭素__: 393 水__________: 243  】 っていう問題ですが。 私の考えは、まず、H2、CH4、COからそれぞれ H2 : H2O -1(mol) CH4: CO2 -1(mol) , H2O -2(mol) CO : CO2 -1(mol) CO2 →燃焼しない。 標準状態だから混合気体は 5/22.4 [mo] 生成熱を当てはめて 5/22.4 *[243*50/100 + (393+243*2)30/100 + 393*10/100] =94.75 KJ 50/100とかは存在率をかけたものです。 答えを見ると、87.3KJ ………ん? となってします。また沈殿のほうはどうすればいいかまったくわかりません。 どうかご教授お願いします。

  • 高校化学 至急お願いしますm(__)m

    メタンの燃焼 メタンの燃焼は CH4 + 2CO2 → CO2 + 2H2O で表される。この反応について問題に答えよ H=1.0 C=12 O=16 標準状態で5.6リットルのメタンを完全に燃焼させた。 反応したメタンと酸素、生じた二酸化炭素と水の質量は、それぞれ何グラムか。 という問題を解いています CH4 0.25mol×16=4g CO2 0.25mol×44=11g ここまでは解答とあっていたのですがわたしは 2O2 0.5mol×64 2H2O 0.5mol×36 と計算して解答とあわなかったのです 解答には 2H2 0.5mol×32 2H2O 0.5mol×18 とかいてあるのですがどうも納得がいきません 2H2 なのだから 64 ではないのですか? 2H2O なのだから 36 ではないのでしょうか? 明日テストなのでどうしても明日の早朝までにわからないといけなく、困っています どなたか説明お願いします!!

  • 熱化学方程式の問題です

    メタンCH4,炭素(黒鉛),水素の燃焼熱はそれぞれ891KJ/mol,394KJ/mol,286KJ/molです。 メタンの生成熱を求めなさい。 回答には CH4+202=CO2+2H2O=891kj・・・・(1) O(固)+CO=CO2+394kj・・・(2) CO+2/1O2=CO2+286kj・・・(3) (2)+(4)×2-(1)で、CO2、H2Oが消去され、 C + 2 H2 = CH4 + 75 kJ とかいているですが、そもそもこの連立の計算のしかたもよくわかりません この計算は、一体何ちかづけさせていけどばいいのですか 直接(1)-(2)にしなかったのは、メタンが左辺にあるので。ということを先生が いっていたのですが、左辺があるからなぜひかないのでしょう。 反応熱 = (生成物の生成熱の総和) - (反応物の生成熱の総和) ↑こういうのをつかわず、連立をつかうときの、 計算の仕方や、コツなどをおししえてくださぃ>< ほんと理解できないやつですいません

  • 化学Iの熱化学方程式の問題が解けません。分かる人いませんか? 問題文↓

    化学Iの熱化学方程式の問題が解けません。分かる人いませんか? 問題文↓ メタンの燃焼は次の熱化学方程式で表される。 CH4(気)+H2O(気)=CO2(気)+2H2O(気)+802kJ・・・(1) 一方、メタンは、次のように水蒸気と反応して水素と一酸化炭素を生成する。 CH4(気)+H2O(気)=3H2(気)+CO(気)-205kJ・・・(2) 得られた水素と一酸化炭素の混合気体から、次のようにメタノールを合成することができる。 CO(気)+2H2(気)=CH3OH(気)+QkJ・・・(3) メタノールの燃焼は次の熱化学方程式で表される。 CH3OH(気)+3/2O2(気)=CO2(気)+2H2O(気)+673kJ・・・(4) また、水素、黒鉛の燃焼熱は、それぞれ242kJ/mol、394kJ/molである。ただし、いずれも生成した物質の状態は気体とする。 問1)文中の熱化学方程式(3)の反応熱Qの値を、整数値で答えよ。 問2)液体のメタノール1molを完全燃焼させたときに発生する熱量は何kJか。整数値で答えよ。ただし、生成する水は液体とし、メタノール、水の蒸発熱は、それぞれ37kJ/mol、44kJ/molとする。 読みにくかったらすいません。

  • メタンの完全燃焼(火炎温度?)

    メタンCH4の完全燃焼は次の反応式で表される。 CH4(メタン(気体))+2O2(酸素(気体))→CO2(二酸化炭素(気体))+2H2O(水(気体)) 以下の問いに答えよ。 1)25℃、1気圧における上の反応の反応熱を求めよ。なお、このときのメタン(気体)、酸素(気体)、二酸化炭素(気体)、および水(気体)の生成熱を、それぞれ、-70kJ/mol、0kJ/mol、-390kJ/mol、-240kJ/molとする。 2)メタン1molを完全燃焼させるのに必要な空気のモル数を求めよ。ただし空気中の酸素のモル分率を0.2とする。 3)2)の条件の空気中において、メタン1molを完全燃焼させた後に存在する気体全体のモル数を求めよ。 4)2)の条件の空気中において、初期の温度を25℃とし、定圧(1気圧)および断熱でメタン1molを完全燃焼させた場合の到達温度(最高温度)を求めよ。なお、燃焼後に存在する気体の平均の定圧モル比熱を36J/K・molとする。 1)の問題は計算結果、800kJ/molとなりました。 2)の問題は、10molとなりました。 3)の問題は、以前質問させていただき、11molということが分かりました。 そして、4)についてです。 1)で求めた反応熱を用い、反応熱÷(定圧モル比熱×11mol)=上昇温度 かなと思ったのですが…。 800000J/mol÷(36J/K・mol×11mol)=2020.2K/mol よって、答えは2020.2-273.15+25=1772.1℃かなと考えたのですが…。 だいたいメタンの火炎温度を調べたところ、この辺りかなと考え、 答えも合っているような気もするのですが、自信がありません。 どなたか4)について教えていただけないでしょうか??

  • 基礎化学

    1.アンモニアの生成は、次式で表される発熱反応である。  N2+3H2=2NH3+92.2KJ 2.メタンの燃焼は、次式で表される発熱反応である。  CH4+2O2=CO2+2H2O+891KJ アンモニア1molあたりの生成熱は何KJか。 メタンCH4を完全に燃焼させて、4455KJの熱量を得るには、メタンを何g燃焼させればよいか。 ただし、原子量をH=1.0、C=12.0とする。   どなたかわかりやすい解説お願い致します。

  • 気体の圧力

    0.02molのメタンCH4と0.08molの酸素を容積4リットルの容器にいれ、27℃に保った。ただし、気体定数は0.082atm・l/(K・mol) 容器内の混合気体に点火して、メタンを完全燃焼させた。 CH4+2O2→CO2+2H2O その後、温度を27℃に保ったとき、容器内に水滴が見られた。 容器内の全圧は何atmか? ただし、水への気体の溶解および、水滴の体積は無視できるもののとし、 27℃での水の飽和蒸気圧を0.035atmとする。 この範囲はほんとに苦手です。 どなたかとき方を教えてください。 お願いします。

  • 化学 燃焼熱 

    体積百分率でN2=5%,CO2=5%,CO=40%,H2=50%の組成をもつ混合気体がある。 ただし、CO2(気),CO(気)およびH2O(液)の生成熱を、それぞれ394KJ/mol,109KJ/molおよび286KJ/molとする。 この時の一酸化炭素(CO)の燃焼熱(KJ/mol)を教えてください(>_<)

  • ヘスの法則の問題で

    質問させてください。 問題 炭素の燃焼熱394KJ/mol、水素の燃焼熱286KJ/mol、メタンの燃焼熱890KJ/molである。今、炭素1mol、水素2mol、酸素2molがあり、炭素1mol、水素2molが燃焼したとき、燃焼熱の和Q1は(A)KJである。一方、炭素と水素からメタン1molが生じ、これが燃焼する過程を考えた場合、反応熱の総和Q2はメタンの(B)熱と燃焼熱の和となる。ヘスの法則によると、(C)であるから、メタンの(B)熱は(D)KJ/molであることがわかる。 はじめはこういう問題で、私は C+O2=CO2+394KJ  (1) H2+1/2O2=H2O+286KJ  (2) C2H6+7/2O2=3H2O+2CO2+890KJ  (3) C+2H2+2O2=2H2O+CO2+Q1KJ  (4) と立てて(間違っていたらダメですが・・)(1)+(2)*2=966KJ=(A)とは、求められたのですが、ほかの()内のものがよくわかりません。 (B)はメタンが生じたので、生成熱と考えていいのでしょうか? (D)は解説だけでもよいので教えてください・・ また、「上の文で、メタン(B)熱を、炭素、水素、メタンの燃焼熱を表す熱化学方程式の加減により求めるにはどうしたらよいか」という問題があるのですが、問題の意味が理解できず。。 そして「炭素、水素、プロパンの燃焼熱は、それぞれ394、286、2220KJ/molである。プロパンの生成熱は何か。」という問題でも、どのような考え方で解いていけば良いのか、まったくわかりません。 ヒントでも、ひとつだけのご回答でもよいので、どうかよろしくおねがいします。

  • 熱化学方程式

    こんにちは。 熱化学方程式を解くには、加減法と反応熱=(生成物の生成熱の総和)-(反応物の生成熱の総和)がありますが生成熱が分かってるときには後者を使いそうでない場合は前者を使うのでしょうか? そうだとすればこの問題の場合は加減法だけしか解けないのでしょうか? CO(気)+3H2(気)=CH4(気)+H2O(液)+Qkj 一酸化炭素の燃焼熱 283kj/mol メタンの燃焼熱   890kj/mol 水素の燃焼熱 286kj/mol Qの値を求めよ。 長々となりましたがよろしくお願い致します。