Question

Рассчитать массу хлорида железа (3), который образуется при взаимодействии 11,2 г железа с хлором 2

Answer 1

2Fe+ 3Cl2 = 2FeCl3
n(Fe)= 11,2/56= 0,2
n( FeCl3 )=0,2
m=0,2*162,5 =32,5

Answer 2

Для рассчета массы хлорида железа (FeCl3), образующегося при взаимодействии 11,2 г железа (Fe) с хлором (Cl2), мы должны учесть закон сохранения массы. Согласно данному закону, масса реактантов должна быть равна массе продуктов реакции.

Рассчитываем количество веществ

Сначала рассчитаем количество веществ железа и хлора, используя их молярные массы и молярные соотношения в уравнении реакции.

Химическое уравнение для реакции взаимодействия железа с хлором: 2 Fe + 3 Cl2 -> 2 FeCl3

Молярная масса железа (Fe) равна 55,85 г/моль, а молярная масса хлора (Cl2) равна 70,90 г/моль.

Количество веществ железа (n(Fe)) можно рассчитать, используя массу и молярную массу железа: n(Fe) = масса(Fe) / молярная масса(Fe) n(Fe) = 11,2 г / 55,85 г/моль

Аналогично, количество веществ хлора (n(Cl2)) можно рассчитать, используя массу и молярную массу хлора: n(Cl2) = масса(Cl2) / молярная масса(Cl2) n(Cl2) = 2 г / 70,90 г/моль

Определение ограничивающего реагента

Теперь нужно определить, какой из реагентов является ограничивающим, то есть, реагентом, который будет полностью потреблен в реакции, а другой реагент будет избыточным.

В данном случае, соотношение между железом и хлором в уравнении реакции равно 2:3. Это означает, что 2 моль железа требуют 3 моль хлора. Если количество веществ железа (n(Fe)) соответствует меньшему количеству, чем требуется по уравнению реакции, то железо будет ограничивающим реагентом.

Давайте рассчитаем количество веществ железа и хлора, чтобы узнать, какой из них ограничивающий реагент.

n(Fe) = 11,2 г / 55,85 г/моль ≈ 0,200 моль n(Cl2) = 2 г / 70,90 г/моль ≈ 0,028 моль

Из расчетов видно, что количество веществ железа (0,200 моль) больше, чем количество веществ хлора (0,028 моль). Поэтому железо является ограничивающим реагентом.

Рассчет массы хлорида железа

Теперь, зная количество веществ железа (0,200 моль), мы можем рассчитать количество веществ хлорида железа (FeCl3), которое образуется в реакции.

Соотношение между железом и хлоридом железа в уравнении реакции равно 2:2, то есть, 2 моля железа образуют 2 моля хлорида железа. Так как железо является ограничивающим реагентом, количество веществ хлорида железа будет таким же, как количество веществ железа.

n(FeCl3) = n(Fe) = 0,200 моль

Теперь, чтобы рассчитать массу хлорида железа (FeCl3), используем массу и молярную массу хлорида железа:

масса(FeCl3) = n(FeCl3) * молярная масса(FeCl3)

Молярная масса хлорида железа (FeCl3) равна 162,21 г/моль.

масса(FeCl3) = 0,200 моль * 162,21 г/моль

Вычисляя эту формулу, получаем:

масса(FeCl3) ≈ 32,442 г

Таким образом, масса хлорида железа (FeCl3), образующегося при взаимодействии 11,2 г железа (Fe) с хлором (Cl2), составляет примерно 32,442 г.