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この問題の解き方を教えて下さい!

hok********さん

2007/11/2123:36:43

この問題の解き方を教えて下さい!

次の3つの熱化学方程式からエタノールの生成熱を求めて下さい。

C2H5OH + 3O2 = 2CO2 + 3H2O(液体) + 1368kj
C + O2 = CO2 + 394kj
H2 + 1/2O2 = H2O(液体) + 286kj

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ベストアンサーに選ばれた回答

哲猫さん

2007/11/2200:11:23

単体のエネルギーを0(基準)にすると
与えられた熱化学方程式より
CO_2 = -394 kJ
H_2O(液体)=-286 kJ
これを最初の熱化学方程式に代入すると
C_2H_5OH + 0 = 2×(-394 kJ) + 3×(-286kJ) + 1368kJ
よって、
C_2H_5OH = -278 kJ
となる。物質の持つエネルギー = - 生成熱であるから、
求める生成熱は 278kJ/mol

処理については、高校化学の学習サイト 哲猫 http://www.k5.dion.ne.jp/~mikecat/ の化学-熱化学のコーナーをご覧下さい。

質問した人からのコメント

2007/11/23 00:36:05

感謝 皆さん大変参考になる解答をありがとうございました。
お陰で、通信教育のレポートも完成しました。

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min********さん

2007/11/2200:22:52

エタノールの生成熱をQkjとすると、

2C(黒)+3H2+1/2O2=C2H5OH(液)+Qkj…(1)

C2H5OH(液)=2CO2+3H2O-3O2+1368kj
CO2=C+O2-394kj
H2O(液)=H2+1/2O2-286kj…


(1)に代入
2C(黒鉛)+3H2+1/2O2=2(C+O2-394kj)+3(H2+1/2O2-286kj)-3O2+1368kj+Qkj

よって
Qkj=278kj

ゆえに、エタノールの生成熱は278kj

編集あり2007/11/2209:05:53

gabuchan007さん の回答が完璧ですし(但し、元素単体の有するエネルギーが 0 となることに注意のこと)、後着の mini2_melonさん の解法は非常にわかりやすいです。
小生をBAにしないで下さい!!

小生は幼稚な解き方をします。

C2H5OH + 3 O2 = 2 CO2 + 3 H2O(液体) + 1368 kJ…(1)
C + O2 = CO2 + 394 kJ…(2)
H2 + (1/2) O2 = H2O(液体) + 286 kJ…(3)

(2)×2+(3)×3-(1)をやります。(二酸化炭素と水を消去)
2 C + (1/2) O2 + 3 H2 - C2H5OH = (394×2 + 286×3 - 1368) kJ = 278 kJ
従って、
2 C + (1/2) O2 + 3 H2 = C2H5OH + 278 kJ

[各単体の順序は
2 C + 3 H2 + (1/2) O2 = C2H5OH + 278 kJ
の方が良いかも知れない。]

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