Question

Какой объем оксида углерода(2) потребуется для восстановления железа из 2,32г. магнитного железняка(Fe2O3)содержащего 5% пустой породы?

Answer 1

Fe2O3+3CO=2Fe+3CO2
m(Fe2O3)=2,32г*0,95=2,204г
n(Fe2O3)=2,204г/160г/моль=0,013775 моль
n(CO)=3*0,013775моль=0,041325 моль
V(CO)=n*Vm=0,041325моль*22,4дм^3/моль≈0,9257дм^3

Answer 2

Для начала найдем молекулярную массу магнитного железняка (Fe2O3): Масса атома железа (Fe) = 55,85 г/моль Масса атома кислорода (O) = 16 г/моль Молекулярная масса магнитного железняка (Fe2O3) = 2 * 55,85 + 3 * 16 = 159,7 г/моль

Теперь найдем количество моль магнитного железняка (Fe2O3): Масса магнитного железняка (Fe2O3) = 2,32 г Количество моль = масса / молекулярная масса = 2,32 г / 159,7 г/моль ≈ 0,0145 моль

Так как магнитный железняк (Fe2O3) содержит 2 моль железа (Fe) на 1 моль магнитного железняка (Fe2O3), то количество моль железа (Fe) будет: Количество моль Fe = 2 * 0,0145 моль = 0,029 моль

Теперь рассчитаем количество моль кислорода (O) в магнитном железняке (Fe2O3): Количество моль O = 3 * 0,0145 моль = 0,0435 моль

Так как оксид углерода (CO2) образуется при восстановлении железа из магнитного железняка (Fe2O3), то для полного восстановления 1 моль железа требуется 1 моль оксида углерода (CO2). Следовательно, для восстановления 0,029 моль железа потребуется 0,029 моль оксида углерода (CO2).

Теперь найдем объем оксида углерода (CO2) при нормальных условиях (0 °C и 1 атм): Объем 1 моль газа при нормальных условиях ≈ 22,4 л Объем 0,029 моль CO2 = 0,029 моль * 22,4 л/моль ≈ 0,65 л

Итак, для восстановления железа из 2,32 г магнитного железняка (Fe2O3), содержащего 5% пустой породы, потребуется примерно 0,65 л оксида углерода (CO2).