Question

Помогите пожалуйста с домашним заданием по химии. Требуется решить задачу на наличие примесей, напишите решение как можно подробнее, спасибо огромное. 40 баллов. Сколько железа можно получить из оксида железа 3 (Fe2O3), если массовая доля примеси 0, 08. CO - восстановитель. Масса Fe2O3 - 32 грамма.

Answer 1

Дано
m(Fe2O3) = 32 g
----------------------
m(Fe)-?

По условию задачи , сказано, что в Fe2O3 содержится 0.08 или 8% примесей
1) Найдем массу чистого Fe2O3  от примесей
m чист(Fe2O3) = 32 - (32*8% / 100%) = 29.44 g
2) составим уравнение реакции
Fe2O3+3CO-->2Fe+3CO2
M(Fe2O3) = 160 g/mol
n(Fe2O3) = m(Fe2O3)/M(Fe2O3) = 29.44 / 160 = 0.184 mol
n(Fe2O3) = 2n(Fe) , n(Fe) = 2*0.184 = 0.368 mol
M(Fe) = 56 g/mol
m(Fe) = n(Fe)*M(Fe) = 0.368*56 = 20.608 g
ответ 20.608 г

Answer 2

Хорошо, давайте решим данную задачу. Для этого нам понадобится уравнение реакции восстановления оксида железа (III) CO:

Fe2O3 + 3CO -> 2Fe + 3CO2

Из этого уравнения мы видим, что каждый моль Fe2O3 реагирует с 3 молями CO, чтобы образовать 2 моля железа (Fe) и 3 моля CO2.

Шаг 1: Вычислим мольную массу Fe2O3. Mольная масса Fe2O3 = масса Fe + масса O = 2масса Fe + 3масса O.

Масса атома железа (Fe) ≈ 56 г/моль Масса атома кислорода (O) ≈ 16 г/моль

Mольная масса Fe2O3 = 256 + 316 = 112 + 48 = 160 г/моль

Шаг 2: Рассчитаем количество молей Fe2O3. Количество молей Fe2O3 = масса Fe2O3 / мольная масса Fe2O3 Количество молей Fe2O3 = 32 г / 160 г/моль = 0.2 моль

Шаг 3: Вычислим количество молей Fe, которое можно получить из Fe2O3. Из уравнения реакции видно, что 1 моль Fe2O3 образует 2 моля железа (Fe).

Количество молей Fe = 2 * количество молей Fe2O3 Количество молей Fe = 2 * 0.2 моль = 0.4 моль

Шаг 4: Рассчитаем массу железа (Fe), которую можно получить из Fe2O3. Масса Fe = количество молей Fe * масса атома Fe

Масса атома железа (Fe) ≈ 56 г/моль

Масса Fe = 0.4 моль * 56 г/моль = 22.4 г

Шаг 5: Учитываем примеси. Теперь у нас есть масса Fe, которая может быть получена из Fe2O3. Но по условию задачи у нас есть примесь с массовой долей 0,08, и она также содержится в реакционной смеси.

Масса примеси = масса Fe2O3 * массовая доля примеси Масса примеси = 32 г * 0,08 = 2,56 г

Масса Fe, полученная с учетом примеси = Масса Fe - Масса примеси Масса Fe, полученная с учетом примеси = 22.4 г - 2.56 г = 19.84 г

Ответ: Масса железа (Fe), которую можно получить из Fe2O3 с учетом примеси, составляет 19.84 грамма.