Question

1)решите цепочку превращений: Al2S2(стрелка влево)Al(стрелка вправо)Al(OH)3(стрелка вправо)Al2O3(стрелка вправо)AlCl3 2)решите задачу: Какую массу железа можно получить алюминотермическим методом из 1 кг оксида железа(lll),содержащего 9%примисей

Answer 1

1.
2Al + 3S = Al₂S₃
2Al + 6H₂O = 2Al(OH)₃ +3H₂
2Al(OH)₃ = Al₂O₃ + 3H₂O
Al₂O₃ + 6HCl = 2AlCl₃ + 3H₂O
2.
Дано:
m₁(Fe₂O₃)=1000г.
ω%прим.=9%
-----------------------------
m(Fe) -?
1. Находим массу примесей в оксиде железа(lll) :
m(прим.) = ω×m₁÷100 = 9 x  1000÷100= 90г.
2. Находим массу чистого оксида железа(lll) и
1000г - 90г. = 910г.
3. Находим молярную массу M оксида железа(lll) и количество вещества n в оксиде железа(lll) :
M(Fe₂O₃) = 56 х 2 + 16 х 3 = 160г./моль
n= m(Fe₂O₃)÷M(Fe₂O₃) = 910г÷160г./моль= 5,69моль
4. Запишем уравнение реакции алюминотермии:
Fe₂O₃ + 2Al = 2Fe + Al₂O₃
5. Анализируем уравнение реакции: при взаимодействии 1 моль оксида железа(lll) получается 2 моль железа, тогда при взаимодействии 5,69моль оксида железа(lll) получится в два раза больше моль железа: 5,69 х 2= 11,38 моль железа.
6. Находим молярную массу железа и массу железа количеством вещества 11,38моль: M(Fe)=56г./моль
m(Fe) = n x M = 11.38мольх56г./моль=637,28г.
7. Ответ: из 1 кг. оксида железа(lll) примесью 9% алюминотермическим методом можно получить железо массой 637,28г.

Answer 2

1) Решение цепочки превращений: Al2S2 -> Al -> Al(OH)3 -> Al2O3 -> AlCl3

Для решения данной цепочки превращений, нам необходимо применить соответствующие реакции и превратить исходное вещество Al2S2 в конечное вещество AlCl3. Давайте рассмотрим каждый шаг по отдельности:

1. Al2S2 (стрелка влево) Al: - В данном случае, Al2S2 превращается в Al путем разложения на составляющие элементы. - Уравнение реакции: Al2S2 -> 2Al + S. - В результате этой реакции получаем 2 молекулы алюминия (Al) и 1 молекулу серы (S).

2. Al (стрелка вправо) Al(OH)3: - Для превращения алюминия (Al) в гидроксид алюминия (Al(OH)3), необходимо провести реакцию с водой (H2O). - Уравнение реакции: 2Al + 6H2O -> 2Al(OH)3 + 3H2. - В результате этой реакции получаем 2 молекулы гидроксида алюминия (Al(OH)3) и 3 молекулы водорода (H2).

3. Al(OH)3 (стрелка вправо) Al2O3: - Для превращения гидроксида алюминия (Al(OH)3) в оксид алюминия (Al2O3), необходимо провести реакцию нагревания. - Уравнение реакции: 2Al(OH)3 -> Al2O3 + 3H2O. - В результате этой реакции получаем 1 молекулу оксида алюминия (Al2O3) и 3 молекулы воды (H2O).

4. Al2O3 (стрелка вправо) AlCl3: - Для превращения оксида алюминия (Al2O3) в хлорид алюминия (AlCl3), необходимо провести реакцию с хлоридом кальция (CaCl2). - Уравнение реакции: Al2O3 + 6HCl -> 2AlCl3 + 3H2O. - В результате этой реакции получаем 2 молекулы хлорида алюминия (AlCl3) и 3 молекулы воды (H2O).

Таким образом, цепочка превращений будет выглядеть следующим образом: Al2S2 -> Al -> Al(OH)3 -> Al2O3 -> AlCl3.

2) Решение задачи: Какую массу железа можно получить алюминотермическим методом из 1 кг оксида железа(lll), содержащего 9% примесей

Для решения данной задачи, необходимо учесть, что оксид железа (III) содержит 9% примесей. Давайте рассмотрим каждый шаг по отдельности:

1. Найдем массу чистого оксида железа (III): - Масса оксида железа (III) = 1 кг - (1 кг * 9%) = 1 кг - 0.09 кг = 0.91 кг. - Таким образом, масса чистого оксида железа (III) составляет 0.91 кг.

2. Рассчитаем количество молей оксида железа (III): - Молярная масса Fe2O3 = 2 * молярная масса Fe + 3 * молярная масса O = 2 * 55.845 г/моль + 3 * 16.00 г/моль = 159.69 г/моль. - Количество молей Fe2O3 = масса Fe2O3 / молярная масса Fe2O3 = 0.91 кг / 159.69 г/моль = 5.70 моль.

3. Рассчитаем количество молей железа (Fe): - По уравнению реакции алюминотермического метода, 2 моль алюминия (Al) реагируют с 1 молью оксида железа (III) (Fe2O3) и образуют 2 моль железа (Fe). - Таким образом, количество молей железа (Fe) = 5.70 моль * (2 моль Fe / 1 моль Fe2O3) = 11.40 моль.

4. Рассчитаем массу железа (Fe): - Молярная масса железа (Fe) = 55.845 г/моль. - Масса железа (Fe) = количество молей железа (Fe) * молярная масса железа (Fe) = 11.40 моль * 55.845 г/моль = 636.93 г.

Таким образом, масса железа, которую можно получить алюминотермическим методом из 1 кг оксида железа (III), содержащего 9% примесей, составляет 636.93 г.