Phản ứng luyện gang trong lò cao có phương trình như sau

Bài 15.6 trang 46 sách bài tập Hóa học 10: 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.

(Các số liệu cần thiết tra trong Phụ lục 3, SGK Hóa học 10, Cánh Diều.)

Lời giải:

a) ${\overset{+ 3}{F e}}_{2} O_{3} (s) + \overset{+ 2}{C} O (g) \to \overset{0}{F e} (s) + \overset{+ 4}{C} O_{2} (g)$

$(\begin{matrix} 2 \times \\ 3 \times \end{matrix}) \begin{matrix} \overset{+ 3}{F e} + 3 e \to \overset{0}{F e} \\ \overset{+ 2}{C} \to \overset{+ 4}{C} + 2 e \end{matrix}$

Phương trình hóa học: Fe₂O₃(s) + 3CO(g) → 2Fe(s) + 3CO₂(g)

Biến thiên enthalpy chuẩn của phản ứng:

$\begin{matrix} Δ_{r} H_{298}^{0} = 3 \times Δ_{f} H_{298}^{0} (C O_{2} (g)) + 2 \times Δ_{f} H_{298}^{0} (F e (s)) - 3 \times Δ_{f} H_{298}^{0} (C O (g)) - Δ_{f} H_{298}^{0} (F e_{2} O_{3} (s)) \\ = 3 \times (- 393, 5) + 2 \times 0 - 3 \times (- 110, 5) - (- 824, 2) = - 24, 8 (k J) . \end{matrix}$

b) Đáp án đúng là: A

Fe₂O₃(s) + 3CO(g) → 2Fe(s) + 3CO₂(g)

Theo phương trình hóa học ta có CO hết, Fe₂O₃ dư, tính toán theo mol CO.

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

$\frac{24, 8}{3} = 8, 27 (k J) .$

Xem thêm các bài giải sách bài tập Hóa học lớp 10 sách Cánh diều hay, chi tiết khác:

Trang trước Trang sau

Giải bài tập lớp 10 Cánh diều khác