Question

Задача по химии Какую массу железа можно получить из 160 г оксида железа (III), содержащего 10% примесей при его восстановлении углем.

Answer 1

2Fe2O3+3C=4Fe+3CO2
1)mчист.(Fe2O3)=160•0,9=144г
2)n(Fe2O3)=m(Fe2O3)/Mr=144/160=0,9моль
3)2—————4
0,9моль—n(Fe)
n(Fe)=1,8моль
4)m(Fe)=n(Fe)*Mr=1,8*56=100,8г

Answer 2

Для решения этой задачи, давайте определим химическую реакцию восстановления оксида железа (III) углем:

\[ \text{Fe}_2O_3 + 3C \rightarrow 2Fe + 3CO \]

Согласно уравнению реакции, один моль оксида железа (III) соответствует двум молям железа. Теперь давайте найдем количество молей железа в исходном оксиде.

Масса чистого оксида железа: \[ \text{Масса } \text{Fe}_2O_3 = 160 \, \text{г} \times (1 - 0.10) = 160 \, \text{г} \times 0.90 = 144 \, \text{г} \]

Молярная масса \( \text{Fe}_2O_3 \) (молярная масса железа умноженная на два и добавленная к молярной массе кислорода): \[ M(\text{Fe}_2O_3) = 2 \times M(\text{Fe}) + 3 \times M(\text{O}) \] \[ = 2 \times 55.85 \, \text{г/моль} + 3 \times 16.00 \, \text{г/моль} \] \[ = 111.70 \, \text{г/моль} + 48.00 \, \text{г/моль} \] \[ = 159.70 \, \text{г/моль} \]

Теперь найдем количество молей оксида железа: \[ \text{Моли Fe}_2O_3 = \frac{\text{Масса Fe}_2O_3}{M(\text{Fe}_2O_3)} \] \[ \text{Моли Fe}_2O_3 = \frac{144 \, \text{г}}{159.70 \, \text{г/моль}} \] \[ \text{Моли Fe}_2O_3 \approx 0.901 \, \text{моль} \]

Теперь, согласно уравнению реакции, каждый моль оксида железа (III) преобразуется в два моля железа. Таким образом, количество молей железа будет: \[ \text{Моли Fe} = 2 \times \text{Моли Fe}_2O_3 \] \[ \text{Моли Fe} = 2 \times 0.901 \, \text{моль} \] \[ \text{Моли Fe} \approx 1.802 \, \text{моль} \]

Теперь найдем массу железа: \[ \text{Масса Fe} = \text{Моли Fe} \times M(\text{Fe}) \] \[ \text{Масса Fe} = 1.802 \, \text{моль} \times 55.85 \, \text{г/моль} \] \[ \text{Масса Fe} \approx 100.49 \, \text{г} \]

Таким образом, масса железа, которую можно получить из 160 г оксида железа (III) с 10% примесей при его восстановлении углем, составляет примерно 100.49 г.