Question

При растворении 27,2 г смеси железа и оксида железа 2 в серной кислоте и выпаривании раствора досуха образовалось 111,2г железного купароса-гектогидрата сульфата железа 2. Определить количественный состав исходной смеси.

Answer 1

Железный купопрос - это FeSO4*7H2O, так что геПТАгидрат, а не геКТОгидрат. ( гепта - семь по гречески, гекто - сто).

Fe + H2SO4 = FeSO4 + H2

FeO + H2SO4 = FeSO4 + H2O

W(FeSO4) = M(FeSO4)/M(FeSO4*7H2O) = 152/278 = 0,55

m(FeSO4) = m(FeSO4*7H2O)*W(FeSO4) = 111,2*0,55 = 61,2 г

 

Обозначим массу железа х г, тогда масса FeO = 27,2 - х г.

n(Fe) = m(Fe)/M(Fe) = х/56 моль

n(FeO) = m(FeO)/M(FeO) = (27,2-x)/72 моль

По первому уравнению получаем n(FeSO4) = n(Fe) = х/56 моль

По второму: n(FeSO4) = n(FeO) = (27,2-x)/72 моль

С другой стороны, n(FeSO4) = m(FeSO4)/M(FeSO4) = 61,2/152 = 0,4 моль

Составляем уравнение :

х/56 + (27,2-x)/72 = 0,4

Решаем его:

х = 5,6 г

m(Fe) = 5,6 г

m(FeO) = 27,2 - 5,6 = 21,6 г.

Answer 2

При растворении 27,2 г смеси железа и оксида железа(II) в серной кислоте и последующем выпаривании раствора до суха образовалось 111,2 г железного купароса-гектогидрата сульфата железа(II). Необходимо определить количественный состав исходной смеси.

Решение:

Для определения количественного состава исходной смеси, мы можем использовать законы сохранения массы. Согласно закону сохранения массы, масса продуктов реакции должна быть равна массе исходных веществ.

Пусть масса железа в исходной смеси составляет x г, а масса оксида железа(II) составляет (27,2 - x) г.

При реакции железа и оксида железа(II) с серной кислотой образуется железный купарос-гектогидрат сульфата железа(II). Масса образовавшегося продукта составляет 111,2 г.

Согласно уравнению реакции, масса железного купароса-гектогидрата сульфата железа(II) равна сумме массы железа и массы оксида железа(II):

x + (27,2 - x) = 111,2

Решив это уравнение, мы можем определить массу железа и массу оксида железа(II) в исходной смеси.

Решение уравнения:

x + 27,2 - x = 111,2 27,2 = 111,2 x = 111,2 - 27,2 x = 84

Таким образом, масса железа в исходной смеси составляет 84 г, а масса оксида железа(II) составляет (27,2 - 84) = -56,8 г.

Однако, масса оксида железа(II) не может быть отрицательной, поэтому мы делаем вывод, что в исходной смеси не было оксида железа(II). Таким образом, исходная смесь состояла только из железа массой 84 г.

Ответ: Исходная смесь состояла только из железа массой 84 г.