Question

Определите объем кислорода (н.у.), необходимый для окисления 14 г железа до оксида железа(II)

Answer 1

Дано:

m(Fe) =14г

Найти:

V(O2) -?

Решение:

2Fe+O2=2FeO

n(Fe)=m/M=14г:56г/моль=0,25моль

M(Fe)=56г/моль

n(Fe)=n(O2)=0,25*1/2=0,125моль

V(O2)=n*Vm=0,125моль*22,4л/моль=2,8л

Answer 2

Для определения объема кислорода (нормальных условиях) необходимого для окисления 14 г железа до оксида железа(II) (FeO), мы можем использовать химическое уравнение реакции окисления железа:

4 Fe + 3 O2 -> 2 Fe2O3

Из уравнения видно, что для каждых 4 моль железа (Fe), требуется 3 моля кислорода (O2) для образования 2 молей оксида железа(III) (Fe2O3). Теперь мы можем преобразовать массу железа в количество молей, используя молярную массу Fe (железа), которая примерно равна 55,85 г/моль:

Масса Fe = 14 г Количество молей Fe = Масса Fe / Молярная масса Fe Количество молей Fe = 14 г / 55,85 г/моль ≈ 0,25 моль Fe

Теперь мы знаем, что для окисления 0,25 моля железа потребуется 0,25 * 3/4 = 0,1875 моль кислорода (O2) по соотношению в уравнении.

Теперь мы можем рассчитать объем кислорода (нормальных условиях), используя объем молекул в одной моли газа при нормальных условиях (0°C и 1 атм):

Объем 1 моля газа при н.у. ≈ 22,4 л

Таким образом, объем кислорода (н.у.), необходимый для окисления 14 г железа до FeO, составляет:

Объем O2 = Количество молей O2 * Объем 1 моля O2 при н.у. Объем O2 = 0,1875 моль * 22,4 л/моль ≈ 4,2 л

Итак, для окисления 14 г железа до оксида железа(II) потребуется примерно 4,2 л кислорода при нормальных условиях.