Задача: Термохимическое уравнение реакции алюминия с кислородом
Краткое пояснение: Сначала определим количество вещества алюминия, затем рассчитаем тепловой эффект на 1 моль реакции и составим термохимическое уравнение.
Пошаговое решение:
- Шаг 1: Расчет количества вещества алюминия.
Молярная масса алюминия (Al) = 27 г/моль. Количество вещества (n) = масса (m) / молярная масса (M).
\[n(Al) = \frac{18 \text{ г}}{27 \text{ г/моль}} = \frac{2}{3} \text{ моль} \]
- Шаг 2: Расчет теплового эффекта на 1 моль реакции.
При взаимодействии \(\frac{2}{3}\) моль алюминия выделяется 547 кДж теплоты. Чтобы найти тепловой эффект на 4 моль Al (для уравнения реакции 4Al + 3O2 = 2Al2O3), нужно:
Показать расчеты
Составляем пропорцию:
Если \(\frac{2}{3}\) моль Al выделяет 547 кДж,
то 4 моль Al выделяет x кДж.
\[x = \frac{547 \text{ кДж} \cdot 4}{\frac{2}{3}} = 547 \cdot 4 \cdot \frac{3}{2} = 547 \cdot 6 = 3282 \text{ кДж} \]
- Шаг 3: Запись термохимического уравнения.
Термохимическое уравнение реакции:\[4Al(т) + 3O_2(г) = 2Al_2O_3(т); \quad \Delta H = -3282 \text{ кДж}\]
Ответ: Термохимическое уравнение: \[4Al(т) + 3O_2(г) = 2Al_2O_3(т); \quad \Delta H = -3282 \text{ кДж}\]