Question

Расчитайте количество вещества железа, которое необходимо окислить, чтобы получить 69,6 г железной окалины Fe3O4. Ур-е реакции: 3Fe+2O2=Fe3O4

Answer 1

      Х моль                                  69,6 г
     3Fe       +        2O2       ->     Fe3O4
 n = 3 моль                              n=1 моль
                                                М = 232 г/моль
                                                m = 232 г

Х моль Fe    -     69,6 г Fe3O4
3 моль Fe    -     232 г Fe3O4
n(Fe) = 3 * 69,6 / 232 = 0,9 моль

Answer 2

Уравнение реакции, которое описывает окисление железа до железной окалины, выглядит следующим образом:

3Fe + 2O2 → Fe3O4

Из уравнения видно, что для образования 1 моль железной окалины (Fe3O4) необходимо 3 моль железа (Fe). Таким образом, молярное соотношение железо:железная окалина равно 3:1.

Молярная масса железной окалины (Fe3O4) равна сумме масс атомов железа (Fe) и кислорода (O). Масса атома железа составляет примерно 55,85 г/моль, а масса атома кислорода около 16 г/моль.

Масса железной окалины (Fe3O4), указанная в задаче, составляет 69,6 г. Чтобы рассчитать количество вещества железа, необходимо разделить массу железной окалины на молярную массу Fe3O4:

Количество вещества Fe3O4 = масса Fe3O4 / молярная масса Fe3O4

Количество вещества Fe3O4 = 69,6 г / (55,85 г/моль + 16 г/моль * 4)

Количество вещества Fe3O4 ≈ 69,6 г / 231,4 г/моль

Количество вещества Fe3O4 ≈ 0,3 моль

Так как молярное соотношение железо:железная окалина равно 3:1, то количество вещества железа будет равно трети от количества вещества железной окалины:

Количество вещества Fe = 0,3 моль * (3 моль Fe / 1 моль Fe3O4)

Количество вещества Fe ≈ 0,9 моль

Таким образом, для получения 69,6 г железной окалины (Fe3O4) необходимо окислить примерно 0,9 моль железа (Fe).