甲烷燃烧与能量变化的应用

来源：学生作业帮编辑：作业帮分类：化学作业时间：2024/05/23 13:29:33

已知在25℃.1.013×10⁵Pa条件下，1molCH₄充分燃烧，放出热量为890kJ；使一千克水的温度升高1℃需热量4.18kJ。（1) 1m3 (标况下)甲烷在25℃.1.013×10⁵Pa条件下充分燃烧，生成CO₂和H₂O，释放出热能是多少？ (2) 若用1m3甲烷在25℃.1.013×10⁵Pa条件下充分燃烧所释放的热能加热为25℃的H₂O，若热量损失为20%，可是多少千克水沸腾？谢谢老师啦！！！

解题思路：根据1mol甲烷燃烧的能量变化及升高1摄氏度水所需要的能量进行求算。
解题过程：
已知在25℃.1.013×10⁵Pa条件下，1molCH₄充分燃烧，放出热量为890kJ；使一千克水的温度升高1℃需热量4.18kJ。
（1) 1m3 (标况下)甲烷在25℃.1.013×10⁵Pa条件下充分燃烧，生成CO₂和H₂O，释放出热能是多少？
(2) 若用1m3甲烷在25℃.1.013×10⁵Pa条件下充分燃烧所释放的热能加热为25℃的H₂O，若热量损失为20%，可是多少千克水沸腾？
解析：
同学提问怎么出现作文的界面了？不利于老师使用公式编辑了。呵呵
温度为25℃，1molCH₄充分燃烧(碳元素转化为CO₂气体，氢元素转化为液态水），释放的热量为890KJ
1
标况1立方米=1000立方分米=1000L
故1立方米甲烷标况的物质的量为1000/22.4=44.64mol
所以1立方米甲烷充分燃烧放出的热量为：44.64mol×890KJ/mol=39732.14kJ
2
水沸腾既由常温25摄氏度升温到100摄氏度
则共升高温度为（100-25=75℃）
根据题意可知一千克水的温度升高1℃需热量4.18kJ
则1kg沸腾需要吸收的热量为：75℃×4.18KJ/℃=313.5kJ
1立方米甲烷充分燃烧放出的热量为：44.64mol×890KJ/mol=39732.14kJ
热量损失为20%，既有其中80%可以用于加热水
故可以加热的水的质量为
39732.14×80%÷313.5=101.39kg

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最终答案：略

关于甲烷在空气中与氧气中燃烧的能量问题通常情况下,甲烷燃料电池的能量利用率甲烷直接燃烧的能量利用率木柴燃烧取暖的能量变化甲烷与乙烷完全燃烧的产物从化学键变化角度解释甲烷燃烧的反应甲烷乙烯苯燃烧前后体积的变化水分解吸收能量,甲烷燃烧放出能量.请从化学健的角度解释原因化学反应与能量的变化电磁感应与能量的综合应用关于能量转换的原理与应用甲烷燃烧的化学方程式甲烷燃烧的化学式?