Задача 78BCC7 из банка ФИПИ · задание 27 ЕГЭ по химии
Какой объём азота (н.у.) образуется в результате восстановления оксида азота(I) углеродом в соответствии с термохимическим уравнением реакции
2N2O(г) + C(тв.) = CO2(г) + 2N2(г) + 556,7 кДж,
если при этом выделилось 2226,8 кДж теплоты?
(Запишите число с точностью до десятых.)
Показать ответ и разбор
Ответ: 179,2 л
Разбор
💡 В термохимическом уравнении коэффициенты показывают, сколько вещества участвует в реакции и сколько теплоты при этом выделяется. Здесь написано: при образовании 2 моль N2 выделяется 556,7 кДж.
Смотрим, во сколько раз больше теплоты выделилось в задаче:
2226,8 / 556,7 = 4
Значит, реакция прошла в 4 раза «большими порциями». Тогда азота N2 образуется:
2 моль · 4 = 8 моль
Теперь переводим моли газа в объём. При н.у. (нормальные условия: 0 °C и давление 1 атм) 1 моль любого газа занимает 22,4 л:
V = n · Vm = 8 моль · 22,4 л/моль = 179,2 л
⚠️ Частая ошибка — считать, что 556,7 кДж относится к 1 моль N2. Нет, в уравнении эта теплота стоит напротив 2 моль N2. Поэтому сначала находим, сколько раз повторилась реакция, и только потом считаем объём азота.
Проверка: 8 моль · 22,4 л/моль = 179,2 л. Всё сходится.
✅ Ответ: 179,2