Можно ли алюмотермическим получить из оксида железа (III) железо и из оксида кальция кальций при 1500 К? Подтвердите ответ расчетом энергии Гиббса соответствующих реакций, если
Fe2O3(т) CaO (т) Al2O3 (т) Fe(т) Al(т) Ca(т)
ΔH298 кДж/ моль -823 -636 -1677 0 0 0
S 298 Дж/ (моль*град) 87,9 39,8 51 27,3 28,3 41,8
m(HCl)p = 100 г
p(HCl)p = 1,10 г/мл
с(НСl)p = 5,5 M
w(HNO3) = 10% = 0,1
m(AgNO3) – ?
Решение:
Напишем уравнение реакции
AgNO3 + HCl = AgCl↓ + HNO3
Отсюда видно, что n(HNO3) = n(AgNO3) = n(AgCl)
Подсчитаем объём раствора НСl и его количество вещества
V(НСl)p = m(НСl)p / p(НСl)p = 100 г / 1,10 г/мл = 90,9 мл
n(HCl) = с(НСl)p * V(НСl)p = 5,5 моль/л * 0,0909 л = 0,5 моль
Составим формулу массы конечного раствора:
m(к) = m(НСl)p + m(AgNO3) - m(AgCl)
Пусть n(AgNO3) = x моль
Тогда n(HNO3) = n(AgCl) = x моль
Тогда m(HNO3) = M(HNO3)*n(HNO3) = 63x г
m(AgCl) = M(AgCl)*n(AgCl) = 143,5х моль
m(AgNO3) = M(AgNO3)*n(AgNO3) = 170x моль
Составим уравнение массовой доли азотной кислоты в растворе
w(HNO3) = m(HNO3) / m(к)
0,1 = 63х / (100 + 170х - 143,5х)
63х = 0,1*(100 + 26,5х)
63х = 10 + 2,65х
60,35х = 10
х = 10 / 60,35 = 0,166 (моль)
Отсюда
m(AgNO3) = 170*0,166 = 28,22 г
1) Уравнение реакции:
2С₃Н₇ОН + 2Na = 2C₃H₇ONa + H₂
2) Находим молярные массы интересующих веществ:
- пропанола М(С₃Н₇ОН) = 3*12 + 7*1 + 16 + 1 = 60 г/моль
- натрия М(Na) = 23 г/моль
- алкоголята натрия М(C₃H₇ONa) = 3*12 + 7*1 + 16 + 23 = 82 г/моль
3) Определяем количество молей реагирующих веществ:
n(C₃H₇OH) = m/M = 15/60 = 0,25 моль
n(Na) = 9,2/23 = 0,4 моль
4) По уравнению реакции видно, что C₃H₇OН и Na реагируют в соотношении 1 : 1, значит пропанол взят в недостатке и расчеты производим по нему.
Из 2 молей C₃H₇OН образуется 2 моля C₃H₇ONa, значит из 0,25 моль C₃H₇OН образуется 0,25 моль C₃H₇ONa , а это по массе составляет:
m(C₃H₇ONa ) = n*M = 0,25*82 = 20,5 г
ответ: 20,5 г