Trả lời Câu 15.6 trang 46 Bài 15: Ý nghĩa và cách tính biến thiên enthalpy phản ứng hóa học SBT Hóa 10 Cánh diều.
Câu hỏi/Đề bài:
Phản ứng luyện gang trong lò cao có phương trình như sau:
Fe2O3(s) + CO(g) → Fe(s) + CO2(g) (1)
a) Cân bằng phương trình hóa học của phản ứng (1) và tính biến thiên enthalpy chuẩn của phản ứng với các hệ số cân bằng tương ứng.
b) Từ 1 mol Fe2O3 và 1 mol CO, giả sử chỉ xảy ra phản ứng (1) với hiệu suất 100% thì giải phóng một lượng nhiệt là
A. 8,27 kJ.
B. 49,6 kJ.
C. 12,4 kJ.
D. 74,4 kJ.
Lời giải:
a) – Phương trình: Fe2O3(s) + 3CO(g) \(\xrightarrow{{{t}^{o}}}\) 2Fe(s) + 3CO2(g)
– Biến thiên enthalpy của phản ứng trên là:
\({\Delta _r}H_{298}^0 = 3.{\Delta _f}H_{298}^0(C{O_2}) – 3.{\Delta _f}H_{298}^0(CO) – {\Delta _f}H_{298}^0(F{e_2}{O_3})\)(\({\Delta _r}H_{298}^0\) của đơn chất = 0)
→ \({\Delta _r}H_{298}^0 = 3.{\Delta _r}H_{298}^0( – 393,5) – 3.{\Delta _r}H_{298}^0( – 110,5) – {\Delta _r}H_{298}^0( – 824,2) = – 24,8(kJ)\)
b) Xét phương trình: Fe2O3(s) + 3CO(g) \(\xrightarrow{{{t}^{o}}}\) 2Fe(s) + 3CO2(g)
– Có 1 mol Fe2O3 và 1 mol CO → CO hết, Fe2O3 dư → Tính theo mol CO
– Lượng nhiệt giải phóng ra là \(\frac{{24,8}}{3} = 8,27(kJ)\)
→ Đáp án: A