化学量論とエネルギーの問題:故障
化学量論は、化学反応における反応物と産物の間の定量的関係を扱っています。一方、エネルギーの問題は、これらの反応に関連する熱の変化に焦点を当てています。 これらの問題を解決するには、これらの2つの概念を組み合わせることがよくあります。
両方のタイプの問題に取り組むための段階的なガイドを次に示します。
1。バランスの取れた化学式:
*これは、化学量論の問題の基礎です。化学式が正しくバランスされていることを確認し、両側の各要素の同じ数の原子を確保してください。これにより、質量の保存法則が守られます。
2。既知の未知の量を特定します:
*問題のステートメントを注意深く読み、与えられた情報(質量、体積、ほくろ、エネルギーの変化など)と見つけられるものを特定します。
3。モルに変換(必要に応じて):
*化学量論のほとんどの計算には、モルが含まれます。既知の量がグラムまたはリットルで与えられている場合は、それぞれモル質量またはガス法を使用してモルに変換します。
4。バランスの取れた方程式のモル比を使用します:
*バランスのとれた化学式の係数は、反応物と生成物の間のモル比を表します。これらの比率を使用して、異なる物質のモル間を変換します。
5。エネルギーの変化を計算します(必要な場合):
*問題がエネルギーの変化を伴う場合、与えられたエンタルピー変化(ΔH)または熱容量(C)を使用して、放出または吸収された熱を計算します。
6。目的のユニットに変換(必要に応じて):
*適切な変換係数を使用して、最終的な回答を異なるユニット(グラム、リットルなど)に変換する必要がある場合があります。
例の問題:
質問: 25.0 gのメタン(CH4)が酸素で完全に燃焼すると、どのくらいの熱が放出されますか?
与えられた:
* Δh_combustion(ch4)=-890 kj/mol (燃焼の標準エンタルピー)
* Ch4 =16.04 g/mol のモル質量
解決策:
1。バランスの取れた方程式: CH4(g) + 2 O2(g)→CO2(g) + 2 H2O(L)
2。 CH4のグラムをモルに変換: 25.0 g Ch4 / 16.04 g / mol =1.56 mol Ch4
3。モル比を使用します: 1 mol CH4放出-890 kj of heat。
4。放出された熱を計算します: 1.56 mol Ch4 *(-890 kJ/mol)=-1388.4 kJ
したがって、25.0 gのメタンが完全に燃焼すると、1388.4 kjの熱が放出されます。
キーポイント:
* 次元分析: ユニットを使用して計算をガイドし、最終回答で正しいユニットを確保します。
* 重要な数字: 指定されたデータに基づいて、適切な数の重要な数値に対する回答を回します。
* 熱化学方程式: これらの方程式にはエンタルピー変化(ΔH)が含まれ、反応で放出または吸収される熱を決定するために使用されます。
* 熱容量: これは、物質の温度を摂氏1度上げるのに必要な熱量です。
練習は重要です! さまざまな問題を乗り越えて、化学量論とエネルギーの問題を解決するための自信と理解を構築します。教科書、オンラインリソース、学習ガイドに多くの練習例を見つけることができます。