Question

Железо получают восстановлением оксида железа(III)углем. Выход продукта реакции составляет 75%. Рассчитайте, какая масса железа может быть получена из оксида железамассой 1 т.

Answer 1

Fe2O3 + 3C = 2Fe + 3CO
   160 кг              112 кг
Найдем массу веществ по уравнению: m = M xn
 m(Fe2O3) = 160 г/моль
 m(Fe) = 56 кг/моль х 2 моль = 112 кг
Теперь найдем массу полученного железа теоретически: 1000 кг / 160 кг = Х кг / 112 кг
 m(Fe) теор = 1000 кг х 112 кг / 160 кг = 700 кг
 Теперь найдем массу полученного практически: ω = m(прак) х 100% / m( теор) m(прак) = ω х  m( теор) / 100%
m(Fe)практ = 75% х 700 кг / 100% = 525 кг
Ответ: 525 кг.

Answer 2

Для расчета массы железа, которая может быть получена из оксида железа массой 1 тонна, мы должны учесть, что выход продукта составляет 75%.

1. Сначала найдем массу оксида железа(III), используя процентное содержание железа в оксиде. Для оксида железа(III) формула Fe2O3, и молярная масса этого соединения равна: M(Fe2O3) = 2 * M(Fe) + 3 * M(O) = 2 * 55.845 г/моль + 3 * 16.00 г/моль = 111.69 г/моль

   Доля железа в оксиде составляет 2 * M(Fe) / M(Fe2O3), поэтому: Доля железа = (2 * 55.845 г/моль) / 111.69 г/моль = 1

   Масса железа в 1 тонне оксида железа(III) равна: Масса железа = Доля железа * Масса оксида железа = 1 * 1000 кг = 1000 кг

2. Теперь учтем выход продукта в размере 75%: Масса железа, которая может быть получена, равна: Масса железа = Масса железа * Выход продукта = 1000 кг * 0.75 = 750 кг

Таким образом, из 1 тонны оксида железа(III) можно получить 750 кг железа.