高校の化学Iの問題です。

質問

中学を卒業したばかりなのですが、入学する高校の課題が難しくて困っています。

体積比でH2=４４．８％、CO=４４．８％、N2=１０．４％の混合溶液１００L(標準状態)を完全燃焼したときに発生する熱量は何kJか。ただし、水素と一酸化炭素の燃焼熱は、それぞれ286kJ/mol、283kJ/molである。

解答お願いします。解説もして頂けると嬉しいです。

回答No.4

km1939

質問が間違っているとおもいます。
　　H2,CO,N2の混合溶液となっていますが。
　　混合気体の間違いでないですか。
　　再質問してください。

回答No.3

simotani

高校迄の化学では、標準状態(0゜C1気圧)で1mol=22.4lとして計算します。
気体のmol分率は混合比に比例しますから、水素は100×44.8％=44.8lがそれぞれの物質量になります。
燃焼熱はmol単位で提示されていますし「完全燃焼」(=酸素は外部から供給される)ですから、単純な計算式になります。
用語の意味さえ理解出来れば簡単に計算出来ます。
此処で高校迄と区切ったのは、大学や実社会では物質毎に定数がある「ファンデル=ワールスの状態方程式」と云うもので物質量を計算する為です。
私は一応元ガス屋ですから、注釈しておきます。

回答No.2

Saturn5

高校で化学を教えています。
ご質問の内容は高校で学習するものです。
高校入学前の課題でするものではありません。

中高一貫の学校などで既習分野であるならば不勉強です。
Ｈ２ ４４．８Ｌは２ｍｏｌです。
ですから、燃焼熱は２８６×２[ｋＪ]です。
ＣＯも同じように考えてください。

回答No.1

gohtraw

気体（正確には理想気体）１モルは標準状態で２２．４Ｌを占めます。これはその気体が混合物であっても成り立ちます。したがって、問題の混合気体のモル数（物質量）は
１００÷２２．４　（モル）
であり、水素および一酸化炭素のモル数はいずれも
１００÷２２．４＊４４．８÷１００　（モル）
という具合に全体のモル数に各成分の含有比（百分率）を掛けてやることで求められます。

あとは上記で求めたモル数に燃焼熱を掛ければＯＫです。例えば水素ならば
１００÷２２．４＊４４．８÷１００＊２８６　（ｋＪ）
となります。