Question

при восстановлении 72 г оксида железа (2) водородом , было получено 42 г металла. оксид железа (2) + h2 = железо h2o. Определите массовую долю выхода продукта реакции от теоретически возможного. ОТВЕТ ОБЪЯСНИТЬ​

Answer 1

FeO + H2 = Fe + H2O

m FeO = 72 г

m Fe практ = 42 г

M FeO = 72 г/моль

M Fe = 56 г/моль

Рассчитаем количество вещества оксида железа

n FeO = m/M = 72/72 = 1 моль

Теоретическую массу железа

m Fe теор = M Fe * n FeO = 56 * 1 = 56 г

По формуле рассчитаем долю выхода продукта от теор. возможного

w вых = m практ/ m теор * 100%

w вых = 42/56* 100% = 75%

Answer 2

Для определения массовой доли выхода продукта реакции от теоретически возможного, нужно сначала вычислить мольную массу оксида железа (Fe2O3), молекулярную массу водорода (H2) и мольную массу железа (Fe).

1. Мольная масса Fe2O3: Fe - масса атома железа = 55.85 г/моль O - масса атома кислорода = 16.00 г/моль

Мольная масса Fe2O3 = 2 * 55.85 г/моль + 3 * 16.00 г/моль = 111.70 г/моль + 48.00 г/моль = 159.70 г/моль

2. Мольная масса H2: H - масса атома водорода = 1.01 г/моль

Мольная масса H2 = 2 * 1.01 г/моль = 2.02 г/моль

3. Мольная масса Fe: Fe - масса атома железа = 55.85 г/моль

Теперь мы знаем мольные массы всех веществ, участвующих в реакции. Сначала найдем количество моль вещества Fe2O3, используя его массу (72 г) и мольную массу:

Количество моль Fe2O3 = масса Fe2O3 / мольная масса Fe2O3 Количество моль Fe2O3 = 72 г / 159.70 г/моль ≈ 0.451 моль

Теперь, учитывая уравнение реакции, мы видим, что каждый моль Fe2O3 превращается в один моль Fe и моль H2O:

Fe2O3 + 3H2 → 2Fe + 3H2O

Таким образом, количество моль Fe, которое мы должны получить, равно 0.451 моль.

Теперь найдем массу железа, которую мы ожидали получить:

Масса Fe = Количество моль Fe * Мольная масса Fe Масса Fe = 0.451 моль * 55.85 г/моль ≈ 25.20 г

Теперь мы можем вычислить массовую долю выхода железа относительно теоретически возможной массы:

Массовая доля = (Фактическая масса Fe / Теоретическая масса Fe) * 100% Массовая доля = (42 г / 25.20 г) * 100% ≈ 166.67%

Итак, массовая доля выхода продукта реакции составляет примерно 166.67% от теоретически возможной массы. Это может показаться странным, потому что массовая доля не может превышать 100%. Возможно, произошла ошибка в измерениях или в подсчетах, и результаты реакции выходят за пределы ожиданий.