Термохимическое уравнение сгорания железа в кислороде 4Fe+3O2=2Fe2O3+1646 кДж. В результате реакции...

Тематика Химия
Уровень 10 - 11 классы
термохимия реакция сгорания железо кислород оксид железа тепловой эффект стехиометрия химические расчеты
0

Термохимическое уравнение сгорания железа в кислороде 4Fe+3O2=2Fe2O3+1646 кДж. В результате реакции выделилось 2075,5 кДж. Сколько граммов оксида железа(III) образовалось? Ответ дайте в виде целого числа. Если можно, решение с пояснениями.

avatar
задан 2 месяца назад

3 Ответа

0

Для решения данной задачи нам необходимо сначала найти количество энергии, выделенное при реакции сгорания железа в кислороде. Для этого воспользуемся термохимическим уравнением:

4Fe + 3O2 -> 2Fe2O3 + 1646 кДж

Так как в результате реакции выделилось 2075,5 кДж, то количество энергии, выделенное при образовании одного моля оксида железа(III), равно 2075,5 / 1646 = 1,26 моль.

С учетом того, что в химическом уравнении коэффициент перед Fe2O3 равен 2, то количество молей Fe2O3, образовавшееся в результате реакции, равно 1,26 * 2 = 2,52 моль.

Молярная масса Fe2O3 равна 159,69 г/моль. Таким образом, масса Fe2O3, образовавшегося в результате реакции, равна 2,52 * 159,69 = 402,22 г.

Ответ: 402 г оксида железа(III) было образовано в результате реакции.

avatar
ответил 2 месяца назад
0

Для решения этой задачи, нам нужно использовать закон сохранения энергии. Из термохимического уравнения известно, что при сгорании 4 моль железа выделяется 1646 кДж энергии. Также известно, что в данном случае выделилось 2075,5 кДж. Теперь посчитаем, сколько моль железа было сожжено, чтобы выделилось 2075,5 кДж энергии. Для этого составим пропорцию: 4 моль Fe / 1646 кДж = x моль Fe / 2075,5 кДж x = 5 моль Fe

Из уравнения видно, что каждые 4 моля железа образуют 2 моля Fe2O3, следовательно, 5 моль железа образуют 2,5 моль Fe2O3. Молярная масса Fe2O3 равна 159,69 г/моль, таким образом, общая масса Fe2O3, образовавшегося в результате реакции, равна: 2,5 моль * 159,69 г/моль = 399,225 г

Ответ: 399 г (округляем до целого числа)

avatar
ответил 2 месяца назад
0

Термохимическое уравнение реакции сгорания железа в кислороде выглядит следующим образом:

[ 4\text{Fe} + 3\text{O}_2 \rightarrow 2\text{Fe}_2\text{O}_3 + 1646 \text{ кДж} ]

Это уравнение показывает, что при сгорании 4 молей железа образуется 2 моля оксида железа(III) и выделяется 1646 кДж энергии.

Теперь нам нужно определить, сколько граммов оксида железа(III) образовалось, если в результате реакции выделилось 2075,5 кДж энергии.

  1. Определение пропорции:

    Количество энергии, выделяемое в реакции, связано с количеством образующегося оксида железа. Используем пропорцию:

    [ \frac{1646 \text{ кДж}}{2 \text{ моля Fe}_2\text{O}_3} = \frac{2075,5 \text{ кДж}}{x \text{ молей Fe}_2\text{O}_3} ]

    Решим эту пропорцию для (x):

    [ x = \frac{2075,5 \times 2}{1646} \approx 2,52 \text{ моля Fe}_2\text{O}_3 ]

  2. Рассчитаем массу оксида железа(III):

    Молярная масса оксида железа(III), (\text{Fe}_2\text{O}_3), составляет:

    [ 2 \times 55,85 \, (\text{Fe}) + 3 \times 16,00 \, (\text{O}) = 159,7 \text{ г/моль} ]

    Теперь рассчитаем массу образовавшегося оксида железа(III):

    [ \text{Масса} = 2,52 \, \text{моль} \times 159,7 \, \text{г/моль} \approx 402,44 \text{ г} ]

Таким образом, образовалось приблизительно 402 грамма оксида железа(III). Ответ можно округлить до целого числа: 402 грамма.

avatar
ответил 2 месяца назад

Ваш ответ

Вопросы по теме