Question

ПОМОГИТЕ ПОЖАЛУЙСТА какая масса железа может быть получена из руды 1000т называемой магнитным железняком Fe3O4, если содержание примесей в ней составляет 20%​

Answer 1

Ответ:

Объяснение:

Поскольку у нас 20% от всей руды примеси, то сразу можно определить, сколько будет без примесей. 1000-1000*0,2=800т.

Пусть восстановление из Fe3O4 до чистого железа будет происходить в водороде при 1000$^oC$.

$Fe_3O_4+4H_2 => 3Fe + 4H_2O$

Найдем количество вещества Fe3O4:

$n(Fe_3O_4)=\frac{m(Fe_3O_4)}{M(Fe_3O_4)}=\frac{800 000 000}{232} = 3448276$ моль

Чистого железа получится в 3 раза больше, следовательно:

$n(Fe)=3*n(Fe_3O_4)=3*3448276=10344828$ моль

Теперь найдем массу чистого железа:

$m(Fe)=n(Fe)*M(Fe) = 10344828 * 56 = 579310368$г, или 579 т.

Answer 2

Чтобы рассчитать массу получаемого железа из руды, нужно учитывать химический состав руды и стехиометрию химической реакции процесса получения железа.

Магнитный железняк Fe3O4 состоит из трех атомов железа (Fe) и четырех атомов кислорода (O). Реакция, описывающая процесс получения чистого железа из Fe3O4, выглядит следующим образом:

\[Fe_3O_4 + 2С \rightarrow 3Fe + 2CO_2.\]

Из уравнения видно, что на каждые 1 моль Fe3O4 требуется 2 моли угарного газа (С), и в результате образуется 3 моли чистого железа (Fe).

Теперь давайте рассчитаем количество молей Fe3O4 в вашей руде. Если руда составляет 1000 тонн, а содержание примесей (Fe3O4) в ней составляет 80%, то масса чистого Fe3O4 будет:

\[0.8 \times 1000 \, \text{т} = 800 \, \text{т}.\]

Теперь преобразуем массу Fe3O4 в количество молей, учитывая молярную массу Fe3O4, которая равна примерно 231.55 г/моль.

\[800 \, \text{т} \times \frac{1000 \, \text{г}}{1 \, \text{т}} \times \frac{1 \, \text{моль}}{231.55 \, \text{г}} \approx 3,459 \, \text{мол}.\]

Так как по стехиометрии реакции каждая моль Fe3O4 дает 3 моли Fe, то количество молей чистого железа будет:

\[3,459 \, \text{мол} \times 3 \approx 10,377 \, \text{мол}.\]

Теперь преобразуем количество молей Fe в массу, учитывая молярную массу железа (Fe), которая равна примерно 55.85 г/моль.

\[10,377 \, \text{мол} \times 55.85 \, \text{г/моль} \approx 579,991 \, \text{г} \approx 580 \, \text{кг}.\]

Таким образом, при условии полной реакции и отсутствии потерь, из 1000 тонн руды магнитного железняка Fe3O4 можно получить примерно 580 кг чистого железа.