1.Термохимическое уравнение сгорания железа в кислороде: 4Fе 302 2Fe203 1646 кдж. В результате реакции...

Для решения данной задачи используем термохимическое уравнение сгорания железа в кислороде:

[ 4Fe + 3O_2 \rightarrow 2Fe_2O_3 + 1646 \text{ кДж} ]

Это уравнение показывает, что при сгорании 4 моль железа выделяется 1646 кДж тепла, и при этом образуется 2 моль оксида железа (III) ((Fe_2O_3)).

Зная, что в результате реакции выделилось 2057,5 кДж, нужно определить количество образовавшегося оксида железа (III).

1. Для начала найдем, сколько молей оксида железа (III) образуется при выделении 1646 кДж:

[ 2 \text{ моль } Fe_2O_3 \rightarrow 1646 \text{ кДж} ]

1. Теперь определим количество молей оксида железа (III), образовавшегося при выделении 2057,5 кДж:

[ x \text{ моль } Fe_2O_3 \rightarrow 2057,5 \text{ кДж} ]

Используем пропорцию:

[ \frac{2 \text{ моль } Fe_2O_3}{1646 \text{ кДж}} = \frac{x \text{ моль } Fe_2O_3}{2057,5 \text{ кДж}} ]

Решим это уравнение для ( x ):

[ x = \frac{2 \text{ моль } Fe_2O_3 \times 2057,5 \text{ кДж}}{1646 \text{ кДж}} ]

[ x \approx \frac{4115 \text{ моль кДж}}{1646 \text{ кДж}} ]

[ x \approx 2,5 \text{ моль } Fe_2O_3 ]

1. Найдем массу образовавшегося оксида железа (III):

Молярная масса ( Fe_2O_3 ) рассчитывается как:

[ 2 \times (55,85) + 3 \times (16) = 111,7 + 48 = 159,7 \text{ г/моль} ]

Теперь умножим количество молей на молярную массу:

[ \text{Масса} = 2,5 \text{ моль} \times 159,7 \text{ г/моль} ]

[ \text{Масса} \approx 399,25 \text{ г} ]

Округляем до целого числа:

[ \text{Масса} \approx 399 \text{ г} ]

Таким образом, образовалось примерно 399 граммов оксида железа (III).

Данное термохимическое уравнение показывает сгорание 4 моль железа (Fe) в кислороде (O2) с образованием 2 моль оксида железа (III) (Fe2O3) и выделением 1646 кДж тепла.

Из условия мы знаем, что в результате реакции выделилось 2057,5 кДж тепла. Значит, реакция прошла с образованием дополнительного количества тепла в размере 2057,5 - 1646 = 411,5 кДж.

Теплота образования 1 моля Fe2O3 равна 1646 кДж, следовательно, теплота образования 2 моля Fe2O3 равна 1646 * 2 = 3292 кДж.

Дополнительное выделение тепла в размере 411,5 кДж соответствует образованию 411,5 / 3292 * 2 = 0,25 моль Fe2O3.

Молярная масса Fe2O3 равна 255.85 + 316 = 159,7 г/моль, следовательно, 0,25 моль Fe2O3 соответствует 0,25 * 159,7 = 39,925 г Fe2O3.

Ответ: 40 граммов оксида железа (III) образовалось.