6章A 類題1-1(120210)　　　　　　　　　　TOP-A



[問題] 次の文章を読んで, 問1〜6 に答えなさい。

　25℃, 1.013×10⁵ Pa における気体のエタンC2H6とプロパンC3H8の生成熱は, それぞれ Qf(C2H6) = 84 [kJ/mol], Qf(C3H8) = 105[kJ/mol] である。さらに, 次の熱化学方程式が与えられている。

　　C(気) = C(黒鉛) + Q(昇華) [kJ]

　　H2(気) = 2H(気) - Q(H-H) [kJ]

　ここで, Q(昇華)は炭素の昇華熱で Q(昇華) = 717[kJ/mol], Q(H-H) は水素分子の H-H 結合の結合エネルギーで Q(H-H) = 436(kJ/mol) とする。また, エタンやプロパンにおける C-C 結合の結合エネルギーを Q(C-C) [kJ/mol], C-H 結合の結合エネルギーを Q(C-H)[kJ/mol] とし, それらは化合物によらず一定とする。

問1 エタンの生成を表わす熱化学方程式を Qf(C2H6) を用いて書きなさい。

　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　答

問2 次の熱化学方程式の反応熱 Q を Q(C-C) と Q(C-H) を用いて表しなさい。

　　C2H6(気) = 2C(気) + 6H(気) - Q[kJ]

　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　答

問3 エタンの生成熱 Qf(C2H6) を Q(昇華), Q(H-H), Q(C-C), Q(C-H) を用いて表しなさい。

　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　答

問4 プロパンの生成熱 Qf(C3H8) を Q(昇華), Q(H-H), Q(C-C), Q(C-H) を用いて表しなさい。

　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　答

問5 Q(C-C) および Q(C-H) の値を求めなさい。

　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　答

問6 問5で得られた Q(C-C) および Q(C-H) の値を用いて, ブタン C4H10(気) の生成熱を求めなさい。

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