Question

かずぅ〜き〜

⑵のエネルギー図の書き方教えてください、お願いします！！

[4| 物質の変化と平衡に関する以下の問いに答えよ。

【A}  次のG)こ仙の熱化学方程式を参考に して, 下の(1)-(3)の文中の【21】 - 【23】に最も適する
のを, それぞれの解答群の中から 1 つずつ選べ。

CHOH(紋) + テ0。(気) =CO。(気) + 2HLO(洲) + 7226 ……⑪⑩
CH(気) + 20(気) =CO。(気) + 2LO(液) + 81  ……人

CzH(%) + 0。(気) =2COz(気) + 3負0(徹) + 15614 ……合

(1) 次の熱化学方程式中の O の値は【21】である。

(、 chom9 14 上0+0(%% 6)

ただし, 一C, Hっ0, Coの0エネルキ 上 それぞれ413 JI/moL 463 K/mol
352 kJ/mol とする。         い     に

 

、【21】の解答群

Answer 1

✨ ベストアンサー ✨

terry0828

まずは必要な熱化学方程式4つ記します。
C(黒鉛)+2H2(気)+1/2O2(気)=CH3OH(液)+QkJ…①
C(黒鉛)+O2(気)=CO2(気)+394kJ…②
H2(気)+1/2O2(気)=H2O(液)+286kJ…③
CH3OH(液)+3/2O2(気)=CO2(気)+2H2O(液)+726kJ…④

ここからは写真の図を見ながら読んで下さい。
まずは求めたい①の熱化学方程式を先に書いて置きます。(図1)
①には炭素,水素,酸素,メタノールと様々ありますが、この中で1番考えやすいのはメタノールです。(メタノールが出てくるのは④以外ないため)
なので図1に④の熱化学方程式のエネルギー図を当てはめていきます。
④の左辺は3/2O2です。しかし、①の右辺にはO2が1つもありません。そこで①の両辺に3/2O2を足します。すると①は次のように表せます。
C(黒鉛)+2H2(気)+2O2(気)=CH3OH(液)+3/2O2(気)+QkJ…⑤
こうすることで④が図に書き込めます。書き込んだ図が図2です。(図1の1/2O2を2O2に変えること)
ここから残りの式を当てはめていきますが、図2の通り、中段にCO2+2H2Oがあります。CO2,H2Oはそれぞれ②,③にしか現れないため、②,③を図に書き込む場合には②+③をしないといけないのは明らかです。
H2Oの係数を考慮して②+③×2をすると
C(黒鉛)+2H2(気)+2O2(気)=CO2(気)+2H2O(液)+394kJ+286×2kJ…⑥
⑥の左辺はもう既に図2に書き込んでいます。よって図3のように書けます。
図3とヘスの法則からQ+726=394+286×2
Q=240[kJ/mol]となります。

かずぅ〜き〜

こんな丁寧に教えてくださり、ありがとうございます！！
ちゃんと理解することができましたーー！😊😊