高校化学「熱化学方程式」ＣＨ4＋Ｈ2Ｏ(気)＝ＣＯ＋３Ｈ2＋ＱｋＪ

高校化学「熱化学方程式」ＣＨ4＋Ｈ2Ｏ(気)＝ＣＯ＋３Ｈ2＋ＱｋＪ

◆問題

ＣＨ4＋Ｈ2Ｏ(気)＝ＣＯ＋３Ｈ2＋ＱｋＪ

この熱化学方程式のＱの値を、下の�@〜�Bを用いて求めよ。

�@２Ｈ2＋Ｏ2＝２Ｈ2Ｏ(気)＋４８４ｋＪ
�A２ＣＯ＋Ｏ2＝２ＣＯ2＋５６６ｋＪ
�BＣＨ4＋２Ｏ2＝ＣＯ2＋２Ｈ2Ｏ(気)＋８０３ｋＪ


解答はこのページ下に掲載します。


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高校化学「精講」シリーズ


◆解答解説

熱化学方程式は、「方程式」なので、数学の方程式と同様に計算することができます。
移項したり、代入したり、式全体を足したり引いたり・・・

ＣＨ4＋Ｈ2Ｏ(気)＝ＣＯ＋３Ｈ2＋ＱｋＪ

�@２Ｈ2＋Ｏ2＝２Ｈ2Ｏ(気)＋４８４ｋＪ
�A２ＣＯ＋Ｏ2＝２ＣＯ2＋５６６ｋＪ
�BＣＨ4＋２Ｏ2＝ＣＯ2＋２Ｈ2Ｏ(気)＋８０３ｋＪ

目的の式には、Ｏ2，ＣＯ2がないので、それらを消す方向で考えていきましょう！

�A×１／２より
ＣＯ＋(１／２)Ｏ2＝ＣＯ2＋２８３ｋＪ

これを�Bから引けば、

ＣＨ4−ＣＯ＋(３／２)Ｏ2＝２Ｈ2Ｏ(気)＋８０３ｋＪ−２８３ｋＪ

これのＯ2を消すことを考えるので、�@×(３／２)して引いてみます。

まず、�@×(３／２)は、

３Ｈ2＋(３／２)Ｏ2＝３Ｈ2Ｏ(気)＋７２６ｋＪ

これを先ほどの式から引くと、

ＣＨ4−ＣＯ−３Ｈ2＝−Ｈ2Ｏ(気)＋８０３ｋＪ−２８３ｋＪ−７２６ｋＪ

あとは目的の式と同じ形になるよう移項したり計算します。

ＣＨ4＋Ｈ2Ｏ(気)＝ＣＯ＋３Ｈ2−２０６ｋＪ

というわけで、Ｑ＝−２０６ですね！


◆関連項目
エタンの燃焼、尿素の反応熱
熱化学方程式・化学平衡まとめ


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