熱化学方程式攻略 その６

　【解法２】　エネルギー図を作成して、【数値計算だけで】攻めて行く

　
**********************************

　例題　2012年１月実施センター試験　大問２　問１（解答番号　8）
　　　　（問題文は大幅に簡略化してあります。）

　　次の熱化学方程式のＱの値を決定せよ。

　　Ｆｅ２Ｏ３（固）　＋　３ＣＯ（気）

　　　　　　＝　２Ｆｅ（固）　＋　３ＣＯ２（気）　＋Ｑ[kJ]

　　ただし、生成熱は以下の通りである。
　　　　Ｆｅ２Ｏ３（固）　　824[kJ/mol]
　　　　ＣＯ（気）　　　　　111[kJ/mol]
　　　　ＣＯ２（気）　　　　394[kJ/mol]

　************************************

　着目点
　※　与えられたデータは　すべて【生成熱】である。
　　　即ち【構成元素の単体】から出発したときの熱である。
　※　目的の式の左辺と右辺も…
　　　３種類の単体　２Ｆｅ、３Ｃ、２Ｏ２　から作り出すことを考える。
　
　まず　左辺を　２Ｆｅ、３Ｃ、２Ｏ２　から合成する…エネルギー図を描いてみよう。

　　　　　２Ｆｅ、３Ｃ、２Ｏ２
　　　　　　　　　↑
　　　　　　　　　｜ この高さの差はデータより　824+111×3＝1157 kJ
　　　　　　　　　↓
　　　　　Ｆｅ２Ｏ３、３ＣＯ


　同様に　右辺を　２Ｆｅ、３Ｃ、２Ｏ２　から合成する…エネルギー図を描いてみよう。

　　　　　２Ｆｅ、３Ｃ、２Ｏ２
　　　　　　　　　↑
　　　　　　　　　｜ この高さの差はデータより　394×3＝1182 kJ
　　　　　　　　　↓
　　　　　２Ｆｅ、３ＣＯ２

　結局、２つの図をまとめると

　　　　　２Ｆｅ、３Ｃ、２Ｏ２　　　　　
　　　　　　　↑　　　　　　　　　 ↑
　　　　　　1157 kJ
　　　　　　　↓　　　　　　　　　1182 kJ　
　　Ｆｅ２Ｏ３、３ＣＯ　　　　　　　↓
　　　　　　　　　　　　　　　　　　２Ｆｅ、３ＣＯ２



　　左辺と右辺の差は　25 kJ（1182-1157）になる。
　　右辺の方が左辺より低い（大きく下がっている）から　あきらかに発熱。
　　以上より　＋25 kJ　と判断できる。


　　この方法は　かなり訓練しないと…実戦では使えないのですけど、
　　熱化学方程式を１つも書かなくて済むのですな。
　　慣れてくれば　この問題でも１分以内に解けます。
　　図を描くのに、それなりのセンスが要求されますが、めっちゃくちゃ高速です。

　　　　　お勧めです！