Кузьменко глава 5 задача 5.40* , Термохимия

Химия Физическая химия
1

48 г минерала, содержащего 46,7% железа и 53,3% серы по массе, сожгли в избытке кислорода, а твердый продукт сгорания прокалили с 18,1 г алюминия. Какое количество теплоты выделилось в результате каждого из этих процессов, если известно, что реакции проводились при постоянной температуре, а теплоты образования при данной температуре равны: сульфида железа 174 кДж/моль,оксида железа (ІІІ) 824 кДж/моль, оксида серы (IV) 297 кДж/моль,оксида алюминия 1675 кДж/моль?
Fe+S=FeS
FeS+O2=SO2+Fe2O3
Fe2O3+Al=De+Al2O3
Fe=22.416 g
S=25.584 g

4 лайка
2

Добро пожаловать ! вы знакомы с энтальпиями образования?

2 лайка
3

Откуда задача? Из Кузьменко?
Скажите, попытки решения

2 лайка
4

думаю стоило начать с нахождения формулы минерала, и это не сульфид железа)

5

FeS2?

4 лайка
6

да, это можно найти из пропорции w1/M1=w2/M2

с какими понятиями из термодинамики вы знакомы?

2 лайка
7

Пока что только базовая термохимия

3 лайка
8

Да. Я попытался найти моль и сравнять по пропорции к 1

3 лайка
10

я немножко поплыл, и тепловые эффекты надо искать Q=ΣfQ×n(прод)-ΣfQ×n(реаг) (fQ это значение, которые я сам добавил для ясности того, что это теплота образования)

2 лайка
11

Сначало найдём формулу минерала:

Fe : S = \frac{46,7}{56} : \frac{53,3}{32} = \frac{0,834}{0,834} : \frac{1,665}{0,834} = 1 : 2

Значит, минерал FeS_2 , теперь напишем реакции:

2FeS_2 + \frac{11}{2}O_2 \rightarrow Fe_2O_3 + 4SO_2 (Реак. 1)

и

Fe_2O_3 + 2Al \rightarrow 2Fe + Al_2O_3 (Реак. 2)

И нам надо найти кол-во минерала и алюминия, и это думаю легко, и у нас получается 0,4 моль минерал и 0,67 моль алюминий. После этого найдём теплоты каждой реакции:
Реакция 1:

Q_{rxn 1}=Q_{Fe_2O_3} + Q_{SO_2} \cdot 4 - Q_{FeS_2} \cdot 2 = 824 + 297 * 4 - 174 * 2= 1664 кДж/моль

Реакция 2:

Q_{rxn 2}=Q_{Al_2O_3} - Q_{Fe_2O_3} = 1675 - 824 = 851 кДж/моль

Дальше просто , решайте и дайте ответ
Hint: Теплота реакции= Q(реакция) \cdot моль реакции
Upd: когда я решал эту задачу, у меня теплота второй реакции вышел 2 раза больше чем в ответе, а первый правильно был, имхо у задаче есть отпечаток

6 лайков
12

Спасибо всем кто помогал🙌

2 лайка