
Образец оксида железа массой 0,4764 г был восстановлен в струе оксида углерода. Масса оставшегося
железа равна 0,3450г. Найдите простейшую формулу оксида железа.

Ответы на вопрос




Для нахождения простейшей формулы оксида железа, нужно сначала определить количество атомов железа и кислорода в образце. Для этого можно использовать закон сохранения массы и следующие уравнения реакций:
FeO + CO → Fe + CO2 Fe2O3 + 3CO → 2Fe + 3CO2
Пусть x - масса оксида железа (II), а y - масса оксида железа (III) в образце. Тогда по закону сохранения массы:
x + y = 0,4764 г 56x + 112y + 28(0,4764 - x - y) = 0,3450 × 56
Решая эту систему уравнений, получаем:
x = 0,1088 г y = 0,3676 г
Теперь можно найти количество молей железа и кислорода в образце:
n(Fe) = (56x + 112y) / 56 = 0,00615 моль n(O) = (16x + 48y) / 16 = 0,0279 моль
Для нахождения простейшей формулы оксида железа, нужно поделить количество молей каждого элемента на наименьшее из них и округлить до целых чисел:
Fe: 0,00615 / 0,00615 = 1 O: 0,0279 / 0,00615 = 4,54 ≈ 5
Таким образом, простейшая формула оксида железа - FeO5. Это соответствует оксиду железа (II,III) с общей формулой Fe3O15.



Для решения данной задачи, мы можем использовать метод стехиометрии, основанный на законе сохранения массы. По данной информации, у нас есть образец оксида железа массой 0,4764 г, который восстановлен в струе оксида углерода, и масса оставшегося железа равна 0,3450 г. Нам нужно найти простейшую формулу оксида железа.
Находим количество молей железа и углерода
Сначала найдем количество молей железа и углерода в образце оксида железа и в оставшемся железе.
Для этого, нам необходимо знать молярные массы железа (Fe) и углерода (C). Молярная масса Fe равна примерно 55,85 г/моль, а молярная масса C равна примерно 12,01 г/моль.
Масса железа в образце оксида железа: m(Fe) = 0,4764 г - 0,3450 г = 0,1314 г
Количество молей железа в образце оксида железа: n(Fe) = m(Fe) / M(Fe) = 0,1314 г / 55,85 г/моль ≈ 0,00235 моль
Количество молей углерода, которые были потребованы для восстановления железа: n(C) = n(Fe) = 0,00235 моль
Находим количество молей кислорода
Так как оксид железа является соединением железа и кислорода, мы можем использовать закон сохранения массы, чтобы найти количество молей кислорода.
Масса кислорода в образце оксида железа: m(O) = m(образец) - m(Fe) = 0,4764 г - 0,1314 г = 0,3450 г
Количество молей кислорода в образце оксида железа: n(O) = m(O) / M(O) = 0,3450 г / (16,00 г/моль) ≈ 0,0216 моль
Находим простейшую формулу оксида железа
Теперь, когда у нас есть количество молей железа (n(Fe)), углерода (n(C)) и кислорода (n(O)), мы можем использовать их для определения простейшей формулы оксида железа.
Предположим, что простейшая формула оксида железа имеет вид FeₓCᵧOᵥ, где x, y и v - это коэффициенты, обозначающие количество атомов железа, углерода и кислорода соответственно.
Исходя из закона сохранения массы: n(Fe) = x n(C) = y n(O) = v
Соотношение между количеством молей железа, углерода и кислорода в оксиде железа: n(Fe) : n(C) : n(O) = x : y : v
Подставляем значения количества молей: 0,00235 : 0,00235 : 0,0216 ≈ 1 : 1 : 9.2
Таким образом, простейшая формула оксида железа будет FeC₁O₉.
Ответ: Простейшая формула оксида железа - FeC₁O₉.


Топ вопросов за вчера в категории Химия
Последние заданные вопросы в категории Химия
-
Математика
-
Литература
-
Алгебра
-
Русский язык
-
Геометрия
-
Английский язык
-
Химия
-
Физика
-
Биология
-
Другие предметы
-
История
-
Обществознание
-
Окружающий мир
-
География
-
Українська мова
-
Информатика
-
Українська література
-
Қазақ тiлi
-
Экономика
-
Музыка
-
Право
-
Беларуская мова
-
Французский язык
-
Немецкий язык
-
МХК
-
ОБЖ
-
Психология
-
Физкультура и спорт
-
Астрономия
-
Кыргыз тили
-
Оʻzbek tili