Rozwiązanie:

a)

Równanie reakcji:

$A{l}_4{C}_3+12H_{2}O\to 3C{H}_4+4Al{\left(OH\right)}_3$  

 

b) 

$A{l}_4{C}_3+12H_{2}O\to 3C{H}_4+4Al{\left(OH\right)}_3$  

W zadaniu należy skorzystać ze wzoru:

$\Delta H=\sum \Delta H_{tw.p}-\sum \Delta H_{tw.s}$  

 

W zadaniu należy wykorzystać stechiometrię równania reakcji aby obliczyć ciepło tworzenia metanu:

$\Delta H=\left(3\cdot \Delta H_{C{H}_4}+4\cdot \Delta H_{Al{\left(OH\right)}_3}\right)-\left(\Delta H_{A{l}_4{C}_3}+12\cdot \Delta H_{H_{2}O}\right)$  

$\Delta H=\left(3x+4\cdot \left(-1273,4\right)\right)-\left(-195,5+12\cdot \left(-286\right)\right)$  

$-1691=3x-5093,6+3627,5$  

$-3x=224,9$  

$x=-75,2\frac{kJ}{mol}$    

 

Równanie reakcji spalania całkowitego metanu:

$C{H}_4+2O_2\to C{O}_2+2H_{2}O$  

 

Wykorzystają ciepło tworzenia metanu należy obliczyć ciepło całkowitego spalania metanu:

$\Delta H=\left(\Delta H_{C{O}_2}+2\cdot \Delta H_{H_{2}O}\right)-\left(\Delta H_{C{H}_4}\right)$  

$\Delta H=\left(\left(-393,7\right)+2\cdot \left(-286\right)\right)-\left(-75,2\right)=-890,7\frac{kJ}{mol}$  

 

Odpowiedź: Ciepło całkowitego spalania metanu wynosi -890,7 kJ/mol.