Сколько теплоты высвободится при нейтрализации 0,4Н раствора H2SO4 объемом 500мл с щелочным раствором, если ΔНнейтр

Задача состоит в определении количества высвобождающейся теплоты при нейтрализации раствора серной кислоты с щелочным раствором.

Для решения этой задачи мы будем использовать формулу:

\(Q = m \cdot c \cdot \Delta T\)

где:
\(Q\) - количество высвобождающейся теплоты (в джоулях),
\(m\) - масса реагирующих веществ (в граммах),
\(c\) - удельная теплоемкость реагирующих веществ (в джоулях на грамм-градус Цельсия),
\(\Delta T\) - изменение температуры (в градусах Цельсия).

Для решения этой задачи нам нужно знать массу реагирующих веществ и удельную теплоемкость. Массу реагирующих веществ можно выразить через нормализованную концентрацию раствора серной кислоты и объем раствора следующим образом:

\(m = C \cdot V\)

где:
\(C\) - нормализованная концентрация раствора серной кислоты (в граммах на литр),
\(V\) - объем раствора серной кислоты (в литрах).

Удельную теплоемкость реагирующих веществ можно найти по таблицам физических величин. Теплоемкость раствора серной кислоты и щелочного раствора принимается равной удельной теплоемкости воды, которая составляет примерно 4,18 Дж/г-градус Цельсия.

Теперь мы можем приступить к расчетам. Подставим известные значения в формулу:

\(m = C \cdot V = 0,4 \, \text{Н} \times 500 \, \text{мл} = 0,2 \, \text{г} \)

\(c = 4,18 \, \text{Дж/г-градус Цельсия} \)

\(\Delta T = 1 \, \text{градус Цельсия} \) (при нейтрализации имеет место изменение температуры на 1 градус Цельсия)

Теперь мы можем рассчитать теплоту реакции:

\(Q = m \cdot c \cdot \Delta T = 0,2 \, \text{г} \times 4,18 \, \text{Дж/г-градус Цельсия} \times 1 \, \text{градус Цельсия} = 0,836 \, \text{Дж} \)

Таким образом, при нейтрализации указанного объема 0,4Н раствора H2SO4 с щелочным раствором, высвобождается 0,836 Дж теплоты.