Cho các phản ứng sau:
(1) Fe2O3(s) + 3CO(g) → 2Fe(s) + 3CO2(g); ΔrH0298 (1) = –24,74 kJ.
(2) 3Fe2O3(s) + CO(g) → 2Fe3O4(s) + CO2(g); ΔrH0298 (2) = –47,18 kJ.
(3) Fe3O4(s) + CO(g) → 3FeO(s) + CO2(g); ΔrH0298 (3) = 19,42 kJ.
Tính ΔrH0298 của phản ứng: (4) FeO(s) + CO(g) → Fe(s) + CO2(g).
Đáp án đúng:
HD: Áp dụng hệ quả Hess, nhân hệ số thích hợp và cộng 2 vế của các phương trình sau, ta được phương trình (*) và ΔrH0298tương ứng:
3Fe2O3(s) + 9CO(g) → 6Fe(s) + 9CO2(g); 3 × ΔH1 = –74,22 kJ.
2Fe3O4(s) + CO2(g) → 3Fe2O3(s) + CO(g); – ΔH2 = 47,18 kJ.
6FeO(s) + 2CO2(g) → 2Fe3O4(s) + 2CO(g); –2 × ΔH3 = –38,84 kJ.
⇒ (*) 6FeO(s) + 6CO(g) → 6Fe(s) + 6CO2(g); ΔrH0298 = –65,88 kJ
Theo đó: ΔrH0298 (4) = [ΔrH0298 (*)] ÷ 6 = – 65,88 ÷ 6 = – 10,98 kJ.