Phản ứng luyện gang trong lò cao có sơ đồ phản ứng như sau:
Fe2O3(s) + CO(g) → Fe(s) + CO2(g) (1)
Biết nhiệt tạo thành chuẩn của Fe2O3(s) là -824,4 kJ/mol; CO(g) là -110,5 kJ/mol; CO2(g) là -393,5 kJ/mol.
Cho các phát biểu sau:
(1) Phản ứng (1) là phản ứng oxi hóa – khử, CO là chất bị oxi hóa.
(2) Phản ứng (1) là phản ứng thu nhiệt, cần đun nóng ở nhiệt độ cao.
(3) Biến thiên enthalpy chuẩn của phản ứng trên:
= 541,4 kJ.
(4) Cho 1 mol Fe2O3 phản ứng với 1 mol CO, giả sử chỉ xảy ra phản ứng (1) với hiệu suất 100% thì giải phóng một lượng nhiệt là 8,27 kJ.
Hãy liệt kê các phát biểu sai theo thứ tự từ nhỏ đến lớn, ví dụ: 24, 123…
Câu trả lời tốt nhất
(1) Đúng, CO là chất khử (chất bị oxi hóa).
(2)(3) Sai:
Fe2O3(s) + 3CO(g) → 2Fe(s) + 3CO2(g)
= -393,5.3 – [-110,5.3 – 824,4] = -24,6 kJ < 0 nên phản ứng trên tỏa nhiệt, tuy nhiên vẫn cần đun nóng mạnh để kích hoạt phản ứng xảy ra. Nhiệt tỏa ra khá nhỏ nên cần cung cấp nhiệt liên tục.
(4) Sai, nFe2O3 = nCO = 1 nên Fe2O3 dư, nhiệt tính theo CO. Nhiệt tỏa ra = 24,6/3 = 8,2 kJ
