Question

Рассчитать, какая масса кислорода потребуется для реакции с 44,8 г железа Схема реакции: Fe + O2 → Fe2O3 m(Fe) = 44,8 г m(O2) - ? можно с объяснением пожалуйста!​

Answer 1

Дано :

m(Fe) = 44,8 г.

Найти :

m(O₂) = ?

Решение :

Уравнение химической реакции — $\tt 4Fe + 3O_2 \to 2Fe_2O_3$.

По уравнению реакции — n(Fe) : n(O₂) = 4 : 3, отсюда следует, что 3n(Fe) = 4n(O₂) ⇒ n(O₂) = $\sf \frac{3}{4}$*n(Fe).

Найдём количество вещества железа —

$\boxed{\bf n = \frac{m}{M}}$ (M(Fe) = 56 г/моль).

n(Fe) = m(Fe) : M(Fe) = 44,8 г : 56 г/моль = 0,8 моль.

Тогда по выше сказанному — n(O₂) =  $\sf \frac{3}{4}$*n(Fe) = $\sf \frac{3}{4}*0,8$ моль = 0,6 моль.

Найдём массу кислорода  —

$\bf n = \frac{m}{M} \Rightarrow \boxed{\bf m = n*M}$ (M(O₂) = 2Aᵣ(O) = 2*16 = 32 г/моль).

m(O₂) = n(O₂)*M(O₂) = 0,6 моль*32 г/моль = 19,2 г.

Ответ :

19,2 г.

Answer 2

Давайте рассмотрим реакцию окисления железа (Fe) кислородом (O₂) с образованием оксида железа(III) (Fe₂O₃):

\[4\text{Fe} + 3\text{O}_2 \rightarrow 2\text{Fe}_2\text{O}_3\]

Сначала давайте определим молекулярные массы веществ: масса атома железа (Fe) примерно 55,85 г/моль, а молекулярная масса молекулы \(O_2\) примерно 32 г/моль.

Масса железа (Fe), указанная в задаче, равна 44,8 г (m(Fe) = 44,8 г).

Теперь давайте определим количество молей железа, используя его массу и молекулярную массу:

\[n(Fe) = \frac{m(Fe)}{\text{молекулярная масса Fe}}\]

\[n(Fe) = \frac{44,8\, \text{г}}{55,85\, \text{г/моль}} \approx 0,8\, \text{моль}\]

Из уравнения реакции видно, что 4 моли железа реагируют с 3 молью \(O_2\). Таким образом, моль \(O_2\) можно найти по соотношению:

\[\frac{n(Fe)}{4} = \frac{n(O_2)}{3}\]

Отсюда:

\[n(O_2) = \frac{3}{4} \cdot n(Fe) \approx \frac{3}{4} \cdot 0,8\, \text{моль} \approx 0,6\, \text{моль}\]

Теперь найдем массу кислорода (O₂) с использованием его молекулярной массы:

\[m(O_2) = n(O_2) \cdot \text{молекулярная масса } O_2\]

\[m(O_2) = 0,6\, \text{моль} \cdot 32\, \text{г/моль} \approx 19,2\, \text{г}\]

Таким образом, для реакции с 44,8 г железа потребуется примерно 19,2 г кислорода.