Question

Какая масса железа может быть получена при действии на 96г оксида железа(III) избытка оксида углерода(II), если выход реакции составляет 80% от теоретически возможного?​

Answer 1

решение просто:

M(C) = 1000*0,96 = 960г ; n(C) = 960/12 = 80моль ; Fe2O3 + 3C = 2Fe + 3CO ; n(Fe) = 2/3n(C) = 53,33моль ; m(Fe) = 53,33*56 = 2986г

Answer 2

Давайте сначала напишем сбалансированное уравнение реакции между оксидом железа(III) и оксидом углерода(II):

Fe2O3 + 3CO -> 2Fe + 3CO2

Из уравнения видно, что на каждый моль оксида железа(III) требуется 3 моля оксида углерода(II) для полного восстановления. Теперь посчитаем молекулярные массы:

• Молярная масса Fe2O3 = 2 * масса Fe + масса O3 = 2 * 55.85 + 3 * 16 = 159.69 г/моль
• Молярная масса CO = масса C + масса O = 12.01 + 16 = 28.01 г/моль

Следовательно, для восстановления 96 г оксида железа(III) потребуется:

96 г Fe2O3 / 159.69 г/моль = примерно 0.601 моль Fe2O3

Так как на каждый моль Fe2O3 требуется 3 моля CO, для восстановления потребуется:

0.601 моль Fe2O3 * 3 моль CO/моль Fe2O3 = примерно 1.803 моль CO

Масса CO, необходимая для восстановления:

1.803 моль CO * 28.01 г/моль = примерно 50.45 г CO

Теперь, если выход реакции составляет 80% от теоретически возможного, то масса полученного железа будет:

80% * (2 * 55.85 г/моль) * 0.601 моль = примерно 80.23 г Fe

Итак, при данных условиях можно получить примерно 80.23 г железа из 96 г оксида железа(III) при избытке оксида углерода(II) и 80% выходе реакции.