вроде так
Объяснение:
Fe₃O₄ (т.) + H₂ (г.) = 3 FeO (т.) + H₂O (г.) + Q
Q-?
Теплота реакции Q равна изменению энтальпии ΔH, взятому с обратным знаком: Q = - ΔH.
Будем считать, что реакция проводится при стандартных условиях.
Q = - ΔH = - ΔH°
Тогда для расчетов можно использовать стандартные энтальпии образования из справочников.
Стандартные энтальпии образования:
ΔH°f(H₂O, г.) = - 242 кДж/моль
ΔH°f(Fe₃O₄, т.) = -1117 кДж/моль
ΔH°f(FeO, т.) = - 265 кДж/моль
ΔH°f(H₂, г.) =0
Энтальпии образования элементов в стандартном состоянии равны нулю.
Изменение энтальпии химической реакции можно рассчитать как разность суммы энтальпий образования продуктов и суммы энтальпий образования реагентов (с учетом коэффициентов):
ΔH° = ∑ (ΔH°f (продукты)) - ∑ (ΔH°f (реагенты))
ΔH° = 3*ΔH°f(FeO, т.) + ΔH°f(H₂O, г.) - ΔH°f(Fe₃O₄, т.) - ΔH°f(H₂, г.) =
= 3*(-265) + (-242) - (-1117) - 0 = 80 кДж/моль
ΔH° > 0, то есть идет с поглощением теплоты, реакция эндотермическая.
Возвращаемся к тепловому эффекту реакции:
Q = - ΔH = - ΔH° = - 80 кДж/моль
ответ: - 80 кДж/моль
1) Находим массу 1 моля HCl:
М(HCl) = 1 + 35,5 = 36,5 г/моль
2) Находим постоянную Вант-Гоффа для HCl по формуле:
i = 1 + α * (ν - 1)
где: α – степень диссоциации, выраженная в долях единицы.
ν – число ионов, которое образуется при диссоциации 1 молекулы.
Так как HCl в растворе диссоциирует следующим образом:
HCl → Н⁺ + Cl ⁻
то ν = 2, тогда:
i = 1 + 0,75 * (2 - 1) = 1,75
3) Повышение температуры кипения раствора по сравнению с чистым растворителем (100°С) определяют по формуле:
ΔТ = i * K * m(HCl) * 1000 / (m(H₂O) *(М(НСl) )
где: К – эбуллиоскопическая константа, для воды К = 0,52
i = постоянная Вант-Гоффа, i = 1,75
m(HCl) - масса HCl в граммах. m(HCl) = 7,3 г
(m(H₂O) - масса растворителя. (m(H₂O) = 400 г
М(НСl) - масса 1 моля НСl. М(НСl) = 36,5 г/моль
ΔТ = 1,75*7,3*1000/(400*36,5) = 0,875°
Значит температура кипения раствора равна:
Ткип = 100 + 0,875 = 100,875°С
