Вопрос школьника
Вычислите количество теплоты, которое потребуется для получения 25 г железа согласно уравнению реакции
Fe2O3(тв.) + 3CO(г) = 2Fe(тв.) + 3CO2(г) — 27 кДж
Ответ от учителя
Для решения данной задачи необходимо использовать уравнение реакции и закон сохранения энергии.
Согласно уравнению реакции, для получения 2 моль железа необходимо использовать 3 моль углекислого газа и 3 моль оксида углерода. Таким образом, для получения 1 моль железа необходимо использовать 1,5 моль углекислого газа и 1,5 моль оксида углерода.
Молярная масса железа равна 55,85 г/моль, следовательно, для получения 25 г железа необходимо использовать 25/55,85 = 0,447 моль железа.
Таким образом, для получения 0,447 моль железа необходимо использовать 0,447 × 1,5 = 0,671 моль углекислого газа и 0,447 × 1,5 = 0,671 моль оксида углерода.
Количество теплоты, выделяющееся при реакции 1 моль железа, равно 27 кДж. Следовательно, количество теплоты, выделяющееся при реакции 0,447 моль железа, равно 0,447 × 27 = 12,069 кДж.
Таким образом, для получения 25 г железа необходимо использовать 0,671 моль углекислого газа и 0,671 моль оксида углерода, и выделится 12,069 кДж теплоты.
