27. Вычислите количество теплоты, выделившейся в соответствии с термохимическим уравнением реакции Si(тв.) + 2F2(г) = SiF4(г) + 1615 кДж, если известно, что в реакцию вступило 11,2 л фтора. (Запишите число с точностью до целых.)

Решение:

Дано термохимическое уравнение реакции:

\( \text{Si(тв.)} + 2\text{F}_2\text{(г)} = \text{SiF}_4\text{(г)} + 1615 \text{ кДж} \)

Из уравнения видно, что при взаимодействии 2 моль фтора \( (\text{F}_2) \) выделяется 1615 кДж теплоты.

1. Найдем количество фтора, вступившего в реакцию, в молях. Используем закон объемов при н.у. (нормальных условиях): 1 моль газа занимает 22,4 л.

\( \nu_{\text{F}_2} = \frac{V_{\text{F}_2}}{V_m} = \frac{11.2 \text{ л}}{22.4 \text{ л/моль}} = 0.5 \text{ моль} \)

2. Рассчитаем количество теплоты, выделившееся при взаимодействии 0,5 моль фтора. Составим пропорцию:

\( \frac{1615 \text{ кДж}}{2 \text{ моль } \text{F}_2} = \frac{Q}{0.5 \text{ моль } \text{F}_2} \)

\( Q = \frac{1615 \text{ кДж} \times 0.5 \text{ моль}}{2 \text{ моль}} = \frac{807.5 \text{ кДж}}{2} = 403.75 \text{ кДж} \)

3. Округлим результат до целых:

\( Q \approx 404 \text{ кДж} \)

Ответ: 404 кДж.