Задание №27 — Типы расчётных задач
В результате реакции, термохимическое уравнение которой
Fe2O3(тв.)+3H2(г)=2Fe(тв.)+3H2O(г)−89,6кДж,
поглотилось 100 кДж теплоты. Вычислите количество вещества водорода, израсходованного в этой реакции. (Запишите число с точностью до сотых.)
Правильный ответ
3.35
Пояснение
Решение.
1. Проанализируем термохимическое уравнение реакции:
Fe2O3 + 3H2 = 2Fe + 3H2O - 89,6 кДж
Из уравнения видно, что при взаимодействии 3 моль водорода (H2) поглощается 89,6 кДж теплоты (знак «минус» перед тепловым эффектом указывает на эндотермический процесс, то есть поглощение энергии).
2. Составим пропорцию для нахождения количества вещества водорода, которое потребуется для поглощения 100 кДж теплоты:
Согласно уравнению: при расходе 3 моль H2 поглощается 89,6 кДж.
Согласно условию: при расходе x моль H2 поглощается 100 кДж.
3. Выразим и вычислим x:
x = (3 моль * 100 кДж) / 89,6 кДж
x = 300 / 89,6 моль
x = 3,34821... моль
4. Округлим полученный результат до сотых, как того требует условие задачи:
n(H2) ≈ 3,35 моль.
Ответ: 3,35 моль
Источник: ФИПИ