Решение: Объём кислорода по уравнению
Определите объём кислорода (н.у.), необходимый для получения 120 кДж теплоты в соответствии с термохимическим уравнением реакции $3\mathrm{Fe}_{(тв.)} + 2\mathrm{O_2}_{(г)} = \mathrm{Fe_3O_4}_{(тв.)} + 1200\ \text{кДж}$. Запишите число с точностью до сотых.
Решение по шагам
3 шагаСогласно термохимическому уравнению, при протекании 1 моль реакции выделяется 1200 кДж теплоты. Определим количество реакции, необходимое для получения 120 кДж.
$$\nu_{\text{реакции}}=\frac{120}{1200}=0{,}1\ \text{моль}$$По уравнению реакции на 1 моль реакции расходуется 2 моль кислорода.
$$n(\mathrm{O_2})=0{,}1\cdot2=0{,}2\ \text{моль}$$При нормальных условиях молярный объём газа равен $22{,}4\ \text{л/моль}$. Рассчитаем объём кислорода.
$$V(\mathrm{O_2})=n(\mathrm{O_2})\cdot22{,}4=0{,}2\cdot22{,}4=4{,}48\ \text{л}$$Где здесь ошибаются
Используют коэффициент 3 перед железом вместо коэффициента 2 перед кислородом.
Не учитывают, что 120 кДж составляет одну десятую от 1200 кДж.
Используют молярный объём газа, отличный от 22,4 л/моль при н.у.