Question

Используя алгоритм, решите самостоятельно следующие задачи: 1. Вычислите массу кислорода, необходимую для реакции с железом массой 112 г (3Fe + 4O2=Fe3O4).

Answer 1

Дано:         |                                      Решение

m(Fe)=112г |          Все, что дано курсивом не нужно писать. Для решения

-----------------|           используем закон стехиометрии.

m(O2) - ?

                                             n(Fe):n(O2):n(Fe3O4)=3:4:1

n(Fe)=m(Fe)/M(Fe) M(Fe)=Mr(Fe) относительная молекулярная масса. Mr(Fe)=56. n(Fe)=112/56=2 моль.

n(O2)=4/3n(Fe) n(O2)=4/3*2=8/3 моль

m(O2)=n(O2)*M(O2) M(O2)=Mr(O2). Mr(O2)=16*2=32.

m(O2)=8/3*32=34,66666г

Ответ: m(O2)=34.6666г.

Answer 2

Для того чтобы вычислить массу кислорода, необходимую для реакции с железом, мы можем использовать химическое уравнение реакции и коэффициенты стехиометрии. В данном случае у нас есть уравнение реакции:

3Fe + 4O2 -> Fe3O4

Это уравнение говорит нам, что для образования молекулы Fe3O4 (три атома железа и четыре молекулы кислорода) требуется 4 молекулы кислорода.

Теперь у нас есть масса железа, равная 112 граммам. Чтобы вычислить массу кислорода, нам нужно определить, сколько молекул Fe3O4 образуется из 112 граммов железа. Для этого мы должны знать молекулярную массу Fe3O4.

Молекулярная масса Fe3O4 вычисляется путем сложения масс атомов в молекуле: Молекулярная масса Fe3O4 = (3 * масса атома железа) + (4 * масса атома кислорода)

Масса атома железа (Fe) составляет приблизительно 55.85 г/моль, а масса атома кислорода (O) равна приблизительно 16 г/моль.

Теперь мы можем вычислить молекулярную массу Fe3O4: Молекулярная масса Fe3O4 = (3 * 55.85 г/моль) + (4 * 16 г/моль) = 167.55 г/моль

Теперь мы знаем, что 1 моль Fe3O4 имеет массу 167.55 граммов. Мы можем использовать это значение для вычисления количества молей Fe3O4 в 112 граммах железа.

Количество молей Fe3O4 = масса железа (граммы) / молекулярная масса Fe3O4 Количество молей Fe3O4 = 112 г / 167.55 г/моль ≈ 0.667 моль

Теперь мы знаем, что 0.667 моль Fe3O4 образуется из 112 граммов железа. Из уравнения реакции мы знаем, что на каждую моль Fe3O4 требуется 4 молекулы кислорода.

Количество молекул кислорода = количество молей Fe3O4 * 4 Количество молекул кислорода = 0.667 моль * 4 ≈ 2.668 моль кислорода

Теперь, чтобы вычислить массу кислорода, нам нужно умножить количество молекул кислорода на его молекулярную массу.

Молекулярная масса кислорода (O2) составляет приблизительно 32 г/моль (2 атома кислорода в молекуле O2).

Масса кислорода = количество молекул кислорода * молекулярная масса кислорода Масса кислорода = 2.668 моль * 32 г/моль ≈ 85.34 г

Таким образом, для реакции с железом массой 112 граммов требуется примерно 85.34 грамма кислорода.