گاما رو نصب کن!

{{ number }}
اعلان ها
اعلان جدیدی وجود ندارد!
کاربر جدید

جستجو

پربازدیدها: #{{ tag.title }}

میتونی لایو بذاری!

گرمای حاصل از مصرف‌شدن 5/4 گرم آلومینیم در واکنش ترمیت، دمای 4/27 کیلوگرم آب 10 درجه سانتی گراد  را به چه دمایی می‌رساند؟ 

I) $4 \mathrm{Al}+3 \mathrm{O}_2 \rightarrow 2 \mathrm{Al}_2 \mathrm{O}_3 \quad \Delta \mathrm{H}_1=-3352 \mathrm{~kJ} \quad\left(\mathrm{Al}=27 \mathrm{~g} \cdot \mathrm{~mol}^{-1}\right)\left(c \simeq 4 \mathrm{~J} \cdot \mathrm{~g}^{-1} \cdot{ }^0 \mathrm{C}^{-1}\right)$
II) $4 \mathrm{Fe}+3 \mathrm{O}_2 \rightarrow 2 \mathrm{Fe}_2 \mathrm{O}_3 \quad \Delta \mathrm{H}_2=-1644 k J$

1 ) 

5

2 ) 

20

3 ) 

40

4 ) 

15

پاسخ تشریحی :
نمایش پاسخ

واکنش ترمیت را نوشته و با توجه به واکنش‌های داده شده، آنتالپی آن را به‌دست می‌آوریم:

$\mathrm{Fe}_2 \mathrm{O}_3+2 \mathrm{Al} \rightarrow \mathrm{Al}_2 \mathrm{O}_3+2 \mathrm{Fe}$: واکنش ترمیت

1) $4 \mathrm{Al}+3 \mathrm{O}_2 \rightarrow 2 \mathrm{Al}_2 \mathrm{O}_3 \quad \Delta \mathrm{H}_1=-3352 k \mathrm{~J}$
2) $4 \mathrm{Fe}+3 \mathrm{O}_2 \rightarrow 2 \mathrm{Fe}_2 \mathrm{O}_3 \quad \Delta \mathrm{H}=-1644 k \mathrm{~J}$

واکنش اول را بر 2 تقسیم می‌کنیم و واکنش دوم را نیز بر 2 تقسیم کرده و آن را معکوس می‌نماییم:

1) $2 \mathrm{Al}+\frac{3}{2} \mathrm{O}_2 \rightarrow \mathrm{Al}_2 \mathrm{O}_3 \quad \Delta \mathrm{H}_1=-1676 \mathrm{~kJ}$
2) $\mathrm{Fe}_2 \mathrm{O}_3 \rightarrow 2 \mathrm{Fe}+\frac{3}{2} \mathrm{O}_2 \quad \Delta \mathrm{H}_1=+822 k \mathrm{~J}$

$\mathrm{Fe}_2 \mathrm{O}_3+2 \mathrm{Al} \rightarrow \mathrm{Al}_2 \mathrm{O}_3+2 \mathrm{Fe} \quad \Delta \mathrm{H}=822-1676=-854 \mathrm{~kJ}$

اکنون گرمای حاصل از مصرف‌شدن 5/4 گرم آلومینیم را برحسب ژول به‌دست می‌آوریم: 

$? J=5 / 4 g A l \times \frac{1 \text { molAl }}{27 \text { gAl }} \times \frac{854 \mathrm{~kJ}}{2 \text { molAl }} \times \frac{1000 \mathrm{~J}}{1 \mathrm{~kJ}}=85400 \mathrm{~J}$

اکنون تغییرات دمای 4/27 کیلوگرم آب (4270g) را پس از جذب این مقدار گرما به‌دست می‌آوریم:

$\Delta \theta=\frac{\mathbb{Q}}{m \cdot c} \Rightarrow \Delta \theta=\frac{85400}{4270 \times 4} \Rightarrow \Delta \theta=5^{\circ} \mathrm{C}$

دمای اولیه آب برابر10درجه سانتی گراد  بوده $\left(\theta_1=10^{\circ} \mathrm{C}\right)$و تغییرات دما برابر$5^{\circ} \mathrm{C}$ است. بنابراین دمای نهایی آب برابر $15^{\circ} \mathrm{C}$خواهد شد:

$\Delta \theta=\theta_2-\theta_1 \Rightarrow 5=\theta_2-10 \Rightarrow \theta_2=15^{\circ} \mathrm{C}$

 

تحلیل ویدئویی تست

منتظریم اولین نفر تحلیلش کنه!

علی بشیرنژاد