Задание №27 — Типы расчётных задач
При взаимодействии 5,6 л (н.у.) оксида серы(IV) с избытком кислорода выделилось 19 кДж теплоты. Определите тепловой эффект этой реакции.
2SO2(г) + O2(г) = 2SO3(г) + Q
(Запишите число с точностью до целых.)
Правильный ответ
152
Пояснение
Решение.
1. Сначала определим количество вещества оксида серы(IV), которое вступило в реакцию. Для этого воспользуемся формулой для газов при нормальных условиях (н.у.):
n(SO2) = V / Vm = 5,6 л / 22,4 л/моль = 0,25 моль.
2. По условию задачи при сгорании 0,25 моль SO2 выделяется 19 кДж теплоты. Тепловой эффект реакции (Q) в термохимическом уравнении рассчитывается на то количество вещества, которое указано коэффициентами в уравнении.
Уравнение реакции: 2 SO2(г) + O2(г) = 2 SO3(г) + Q.
Мы видим, что перед SO2 стоит коэффициент 2. Это значит, что тепловой эффект Q соответствует выделению теплоты при взаимодействии 2 моль SO2.
3. Составим пропорцию для нахождения теплового эффекта Q:
При взаимодействии 0,25 моль SO2 выделяется 19 кДж теплоты;
При взаимодействии 2 моль SO2 выделяется Q кДж теплоты.
4. Вычислим значение Q:
Q = (2 моль * 19 кДж) / 0,25 моль = 38 / 0,25 = 152 кДж.
Таким образом, тепловой эффект данной реакции равен 152 кДж.
Ответ: 152
Источник: ФИПИ