Fe2O3(т) + ЗСО(г) = 2Fe(т) + ЗСО2(г)
∆H -824 -110 0 -393
∆S 87 198 27 214
∆G -742 -137 0 -394
∆H=[3*-393] - [3*-110-824]=-1179+1154=-25 кДж/моль
∆S=[27*2+214*3]-[198*3+87]=696-681=15 Дж/(К*моль)
∆G=[-394*3]-[3*-137-724=]=-1182+1135=-47 кДж/моль
тк ∆G<0, то реакция невозможна при нормальной температуре. чтобы найти температуру, при которой ∆G изменит знак, приравняем ее к нулю.
∆G=∆H-T∆S из формулы получим:
T=∆H/∆S=-25000/15=1666.7К = 1393.7 С
1.
Массовая доля находится по формуле (исходим из того, что 1мл=1г у воды):
w(KOH) = m(KOH) / (m(KOH)+m(H₂O)) = 133 / (133+470) = 22%
Плотность полученного раствора:
р = m / V = (133+470) / 500 мл = 1,206 г/см³
2.
m(р-ра) = 400мл*1,19г/см³ = 476 г
m(K₂CO₃) = 476*0,2 = 95,2 г
m(H₂O) = 476-95,2 = 380,8 г
3.
26%-ный раствор: означает, что у нас 26 грамм KOH 100 граммах раствора
100 грамм раствора - это 100/1,24 = 80,64 мл раствора.
Молярная масса KOH= 56 г/моль.
Значит, 26 грамм это 26/56 = 0,46 моль.
Итак, у нас 0,46 моль KOH в 80,64 мл раствора
тогда Х моль KOH в 1000 мл раствора
Откуда Х = 0,46*1000/80,64 = 5,7 моль/л (молярная концентрация)
4. Рассчитайте молярную
концентрацию раствора серной кислоты с массовой долей 20% (плотность этого
раствора равна 1,14 г/мл)?
20%-ный раствор: означает, что у нас 20 грамм кислоты в 100 граммах раствора или в 100-20 = 80 граммах воды.
100 грамм раствора - это 100/1,14 = 87,72 мл раствора.
Молярная масса серной кислоты М = 98 г/моль.
Значит, 20 грамм её это 20/98 = 0,2 моль.
Итак, у нас 0,2 моль серной кислоты в 87,72 мл раствора
тогда Х моль серной кислоты в 1000 мл раствора
Откуда Х = 0,2*1000/87,72 = 2,28 моль/л
5. К 100 мл концентрированной
серной кислоты с массовой долей 96% (ее плотность равна 1,84 г/мл) прибавили
400 мл воды. Получили раствор плотностью 1,22 г/мл. Определите массовую долю и
молярную концентрацию полученного раствора.
Масса исходного раствора кислоты = 100мл*1,84г/мл = 184 г
Содержание в нем кислоты = 184*0,96 = 176,64 г
Её количество = 176,64г / 98г/моль = 1,8 моль
Объем полученного раствора = 100+400 = 500 мл = 0,5 л
Его масса = 1,22г/мл*500мл = 610 г
Массовая доля кислоты в полученном растворе = 176,64г*100% / 610г = 29%
Молярная концентрация = 1,8моль / 0,5л = 3,6 моль/л