Задание №27 — Типы расчётных задач
При сгорании 6 г магния в кислороде выделилось 150 кДж теплоты. Вычислите тепловой эффект химической реакции, уравнение которой
2Mg(тв.) + O2(г) = 2MgO(тв.) + Q.
(Запишите число с точностью до целых.)
Правильный ответ
1200
Пояснение
Решение.
1. Сначала определим количество вещества магния, которое вступило в реакцию горения. Для этого воспользуемся формулой n = m / M, где m — масса вещества, M — его молярная масса.
Молярная масса магния M(Mg) = 24 г/моль.
n(Mg) = 6 г / 24 г/моль = 0,25 моль.
2. По условию задачи, при сгорании 0,25 моль магния выделяется 150 кДж теплоты.
Уравнение термохимической реакции имеет вид:
2 Mg (тв.) + O2 (г) → 2 MgO (тв.) + Q
Тепловой эффект реакции (Q) — это количество теплоты, которое выделяется при участии в реакции того количества моль веществ, которое указано коэффициентами в уравнении. В данном уравнении перед магнием стоит коэффициент 2, значит, нам нужно найти количество теплоты, выделяющееся при сгорании 2 моль магния.
3. Составим пропорцию:
При сгорании 0,25 моль Mg выделяется 150 кДж теплоты.
При сгорании 2 моль Mg выделяется Q кДж теплоты.
Отсюда:
Q = (2 моль * 150 кДж) / 0,25 моль = 300 / 0,25 = 1200 кДж.
Таким образом, тепловой эффект реакции горения магния составляет 1200 кДж.
Ответ: 1200
Источник: ФИПИ