Для определения стандартной теплоты образования оксида меди (II) (CuO) необходимо сначала разобраться с уравнением реакции и использовать данные о теплоте реакции.
Реакция восстановления оксида меди (II) углеродом может быть записана следующим образом:
\[ \text{CuO} + \text{C} \rightarrow \text{Cu} + \text{CO} \]
Из условия задачи нам известно, что при восстановлении 40 г CuO выделяется 27,4 кДж (это значение можно интерпретировать как выделение тепла).
Определим число молей CuO: Молярная масса CuO:
- Cu: 63,5 г/моль
- O: 16 г/моль
- Общая молярная масса CuO: 63,5 г/моль + 16 г/моль = 79,5 г/моль.
Число молей CuO в 40 г: \[ n = \frac{m}{M} = \frac{40\, \text{г}}{79,5\, \text{г/моль}} \approx 0,504\, \text{моль}. \]
Поскольку реакция показывает, что 1 моль CuO при восстановлении выделяет 27,4 кДж, то для 0,504 моль выделение тепла можно рассчитать по формуле: \[ Q = n \cdot \Delta H, \] где \(Q\) – количество выделившегося тепла (27,4 кДж при 0,504 моль).
Теперь мы можем найти стандартную теплоту образования оксида меди (II): \[ \Delta H = \frac{Q}{n} = \frac{27,4\, \text{кДж}}{0,504\, \text{моль}} \approx 54,2\, \text{кДж/моль}. \]
Таким образом, стандартная теплота образования оксида меди (II) составляет приблизительно 54,2 кДж/моль.