Question

СРОЧНО, З5 БАЛОВ Процес корозії сталі у вологому повітрі можна умовно відобразити хімічним рівнянням: 4Fe + 3O2 + 6H2O = 4 Fe(OH)3 Визначте: кількість речовини, масу та об’єм (н.у.) кисню, який брав участь у реакції, якщо утворився ферум(III) гідроксид масою 21,4 г.

Answer 1

           х г                          21,4 г

4Fe + 3O2 + 6H2O == 4Fe(OH)3

           96                          428  

Пропорция х = (96 × 21,4) : 428 = 4,8 г -- m(O2)

n(O2) = 4,8 : 32 = 0,15 моль

V(O2) = 0,15 × 22,4 = 3,36 л

Answer 2

Для визначення кількості речовини, маси та об'єму (н.у.) кисню, який брав участь у реакції, спочатку треба встановити стехіометрію реакції.

За рівнянням реакції, одна молекула кисню (O2) взаємодіє з 4 молекулами заліза (Fe) та 6 молекулами води (H2O), утворюючи 4 молекули ферум(III) гідроксиду (Fe(OH)3).

Ступінь окиснення кисню у воді дорівнює -2, а ступінь окиснення заліза у ферум(III) гідроксиді дорівнює +3.

Тепер можемо розрахувати кількість речовини, масу та об'єм (н.у.) кисню, використовуючи задану масу ферум(III) гідроксиду.

1. Визначимо молярну масу ферум(III) гідроксиду (Fe(OH)3). Молярна маса Fe(OH)3 = (55.85 г/моль) + 3[(1.01 г/моль) + (16.00 г/моль)] = 55.85 г/моль + 3(17.01 г/моль) = 55.85 г/моль + 51.03 г/моль = 106.88 г/моль.

2. Розрахуємо кількість речовини ферум(III) гідроксиду, використовуючи задану масу. Кількість речовини (моль) = маса (г) / молярна маса (г/моль) = 21.4 г / 106.88 г/моль ≈ 0.2 моль.

3. Враховуючи стехіометрію реакції, 4 молекули Fe використовують 3 молекули O2, тобто 1 молекула Fe використовує (3/4) молекули O2. Отже, кількість речовини кисню (моль) = (3/4) * кількість речовини ферум(III) гідроксиду = (3/4) * 0.2 моль ≈ 0.15 моль.

4. Кількість речовини (моль) пов'язана з об'ємом