Представьте, что вы -- инженер-технолог, принимающий решение об использовании некоторых восстановителей
Представьте, что вы -- инженер-технолог, принимающий решение об использовании некоторых восстановителей для производства больших количеств железа из его оксида FeO. Заполните столбец "За" ответом "да" или столбец "Против" ответом "нет". Выберите один из вариантов ниже: 2FeO + C = 2Fe + CO2 при выделении 137 кДж FeO + CO = Fe + CO2 с выделением 19 кДж FeO + H2 = Fe + H2O с выделением 21 кДж 3FeO + 2Al = 3Fe + Al2O3
24.12.2023 04:24
Описание:
Рассматривая варианты, необходимо выяснить, какие из реакций восстановления оксида железа FeO будут полезными для производства больших количеств железа.
1. 2FeO + C = 2Fe + CO2 (выделение 137 кДж)
Эта реакция показывает, что две молекулы оксида железа (FeO) реагируют с одной молекулой углерода (C), образуя две молекулы железа (Fe) и одну молекулу углекислого газа (CO2). При этом выделяется 137 кДж энергии. Такая реакция будет полезной, так как она обеспечивает не только образование железа, но и дополнительное выделение энергии.
2. FeO + CO = Fe + CO2 (выделение 19 кДж)
В данной реакции одна молекула оксида железа (FeO) реагирует с одной молекулой оксида углерода (CO), образуя одну молекулу железа (Fe) и одну молекулу углекислого газа (CO2). При этом выделяется 19 кДж энергии. Эта реакция может быть также полезна для производства железа.
3. FeO + H2 = Fe + H2O (выделение 21 кДж)
Реакция показывает, что одна молекула оксида железа (FeO) реагирует с молекулой водорода (H2), образуя одну молекулу железа (Fe) и одну молекулу воды (H2O). При этом выделяется 21 кДж энергии. Эта реакция также может быть полезной.
4. 3FeO + 2Al = 3Fe + Al2O3
В данном случае три молекулы оксида железа (FeO) реагируют с двумя молекулами алюминия (Al), образуя три молекулы железа (Fe) и одну молекулу оксида алюминия (Al2O3). Эта реакция не сопровождается выделением энергии.
Таким образом, стоит использовать первые три реакции (2FeO + C, FeO + CO, FeO + H2), так как они обеспечивают образование железа и дополнительное выделение энергии.
Пример:
Заполните столбец "За" ответом "да" или столбец "Против" ответом "нет".
2FeO + C = 2Fe + CO2 (выделение 137 кДж) - Да
FeO + CO = Fe + CO2 (выделение 19 кДж) - Да
FeO + H2 = Fe + H2O (выделение 21 кДж) - Да
3FeO + 2Al = 3Fe + Al2O3 - Нет
Совет:
Для того чтобы лучше понять характер энергетических процессов в реакциях восстановления, рекомендуется изучить законы сохранения энергии и принципы реакционной термодинамики.
Дополнительное задание:
Представьте реакцию 4FeO + O2 = 2Fe2O3. Определите, заканчивается ли эта реакция с выделением или поглощением энергии? Ответьте "выделение" или "поглощение".