По определению, ΔH0показывает тепловой эффект реакции образования 1 моль вещества О3(г) прямым синтезом из простых веществ, устойчивых при 298К и давлении 101кПа. Случай г) не подходит под данное определение, т.к. не соответствует реакции синтеза. Случай в) не отвечает требованию стандартных условий, т.к. при 298К и давлении 101кПа кислород не может находиться в жидком состоянии. Случай а) также должен быть исключен, т.к. атомарный кислород О(г) не является устойчивой формой существования простого вещества кислорода. Таким образом, требованиям определения соответствует только реакция б). Термохимическое уравнение будет выглядеть следующим образом:
Магнитный железняк - железная руда, основной компонент которой - магнетит - оксид железа, в котором железо, формально, проявляет дробную степень окисления +3/8 - соответствующий брутто формуле Fe3O4, на самом деле это смесь двух оксидов железа II и III: FeO + Fe2O3. Молекулярная масса магнетита составит: 3*56 + 4*16 = 232 гр/моль, то есть 2,32 т. чистой руды - это 10000 моль магнетита, но поскольку в руде 5% примесей, магнетита там всего : 10000*(100 - 5)/100 = 9500 моль. Восстановление магнетита угарным газом опишем уравнением реакции: Fe3O4 + 4CO = 3Fe + 4CO2, В соответствии со стехиометрией данного уравнения, на восстановление 9500 моль магнетита потребуется 9500*4 = 38000 моль СО, что при Н. У. будет иметь объём: 38000*22.4 = 851200 литров или 851.2 куб. метров. - Это ответ на первый вопрос. Из 1 моль магнетита, согласно вышеприведенному уравнению реакции, получается 3 моля железа, а из 9500 моль, соответственно: 9500*3 = 28500 моль, а при выходе в 80% получится только: 28500*0.8 = 22800 моль железа (для справки: это около 1,28 т. ) - это и есть ответ на второй вопрос.
По определению, ΔH0показывает тепловой эффект реакции образования 1 моль вещества О3(г) прямым синтезом из простых веществ, устойчивых при 298К и давлении 101кПа. Случай г) не подходит под данное определение, т.к. не соответствует реакции синтеза. Случай в) не отвечает требованию стандартных условий, т.к. при 298К и давлении 101кПа кислород не может находиться в жидком состоянии. Случай а) также должен быть исключен, т.к. атомарный кислород О(г) не является устойчивой формой существования простого вещества кислорода. Таким образом, требованиям определения соответствует только реакция б). Термохимическое уравнение будет выглядеть следующим образом:
О2(г) + ½О2(г) = О3(г); ΔH0обр[О3(г)] = 142,3 кДж/моль.
ответ: условиям задачи соответствует уравнение б); ΔH0обр[О3(г)] = 142,3 кДж/моль.