Задание №27 — Типы расчётных задач
Реакция протекает согласно термохимическому уравнению
SiO2(тв.) + 2Mg(тв.) = Si(тв.) + 2MgO(тв.) + 350,7 кДж.
Определите количество теплоты, которое выделится в результате взаимодействия 16 г магния с избытком кремнезёма. (Запишите число
с точностью до целых.)
Правильный ответ
117
Пояснение
Решение.
1. Для начала проанализируем термохимическое уравнение реакции:
SiO2 + 2Mg → Si + 2MgO + 350,7 кДж.
Коэффициенты в уравнении показывают количество вещества (в молях). Из уравнения видно, что при взаимодействии 2 моль магния (Mg) выделяется 350,7 кДж теплоты.
2. Рассчитаем количество вещества магния, которое дано по условию задачи. Для этого воспользуемся формулой n = m / M, где m — масса вещества, M — молярная масса.
Молярная масса магния M(Mg) = 24 г/моль.
n(Mg) = 16 г / 24 г/моль = 0,6666... моль (оставим для точности в виде дроби 2/3 моль).
3. Составим пропорцию для нахождения количества теплоты (Q):
По уравнению: при сгорании 2 моль Mg выделяется 350,7 кДж.
По условию: при сгорании 0,6667 моль Mg выделяется Q кДж.
2 / 0,6667 = 350,7 / Q
4. Вычислим значение Q:
Q = (0,6667 моль * 350,7 кДж) / 2 моль = 116,9 кДж.
5. Согласно условию задачи, результат необходимо округлить до целых чисел.
116,9 кДж ≈ 117 кДж.
Ответ: 117
Источник: ФИПИ