Neste exercício se usa a famosa Lei de Hess.
Bem,pra resolve-lo nós temos que conseguir exatamente a equação que o exercício quer,que é :
Fe2O3(s) + 3CO(g) ---> 2Fe(s) + 3CO2(g)
para isso,devemos somar as equações dadas como se soma em matemática e quando invertemos o sentido da reação,devemos mudar o sinal do delta H. Então fica :
Equações dadas:
(1)formação da água :H2 + 1/2 O2 ---> 1 H2O delta H°= -241,8
e (2)queima do ferro :
2Fe+3/2 O2 ---->Fe2O3(s) delta H°= -824,8
e mais essa equação (3): CO2(g) + H2(g) ----> CO(g) + H2O delta H°=+ 41,2
inverte-se a equação 3 e multiplica-se ela toda também por 3;inverte-se a equação 2;e somente multiplica-se por 3 a equação número 1.
fica :
3CO(g) + 3H2O -----> 3CO2(g) + 3H2(g) delta H°= -123,6
Fe2O3(s) -------> 2Fe+3/2 O2 delta H°= +824,8
3H2 + 3/2 O2 ---> 3 H2O delta H°= -725,4
Agora cortamos (somamos) tudo o que é igual e está do lado oposto e encontramos a equação que queriamos (some os deltas H também) fica:
Fe2O3(s) + 3CO(g) ---> 2Fe(s) + 3CO2(g) delta H°= - 24,2
Portanto o gabarito é a letra B
Espero que tenha ficado claro.
Lei de Hess
1º multiplica a primeira equação por 3.
3CO2(g) + 3H2(g) -> 3CO(g) + 3H2O(g) --> ΔHº = +123,6 KJ/mol
2º some ela com a segunda.
Fe2O3 (s) + 3H2 -> 2Fe(s) 3H2O(g) --> ΔHº = X + 123,6 KJ/mol
3º faça a entalpia padrão de reação:
ΔHº = ΔHp - ΔHr
X + 123,6 = ( 3 × - 241,8) - (-824,8)
X + 123,6 = 99,4
X = 99,4 - 123,6
X = - 24,2 KJ/mol
GAB: B