1. Каков процент выхода реакции при алюминотермическом получении 2,5 моль железа из 1,6 моль оксида железа? 2. Каков

  • 22
1. Каков процент выхода реакции при алюминотермическом получении 2,5 моль железа из 1,6 моль оксида железа?

2. Каков процент выхода реакции при горении 2,8 г лития, что привело к получению 5,4 г оксида лития?

3. Сколько килограммов оксида хрома 3 необходимо взять для алюминотермического получения 20 кг хрома, если процент выхода составляет 85%?
Романович_1441
51
Хорошо, давайте решим каждую задачу по порядку:

1. Каков процент выхода реакции при алюминотермическом получении 2,5 моль железа из 1,6 моль оксида железа?

Для решения этой задачи, нам необходимо использовать химическое уравнение для реакции алюминотермического получения железа из оксида железа:

\[Fe_2O_3 + 2Al \rightarrow 2Fe + Al_2O_3\]

Из уравнения видно, что 1 моль оксида железа превращается в 2 моля железа, значит, для 2,5 моль железа нам потребуется \(\frac{2,5}{2} = 1,25\) моль оксида железа.

Теперь вычислим процент выхода реакции. Зная, что у нас изначально было 1,6 моль оксида железа, мы можем рассчитать процент выхода по формуле:

\[\text{Процент выхода} = \frac{\text{фактический выход}}{\text{теоретический выход}} \times 100\%\]

\[\text{теоретический выход} = 1,6 \text{ моль}\]
\[\text{фактический выход} = 1,25 \text{ моль}\]

\[\text{Процент выхода} = \frac{1,25}{1,6} \times 100\% = 78,125\%\]

Таким образом, процент выхода реакции при алюминотермическом получении 2,5 моль железа из 1,6 моль оксида железа составляет приблизительно 78,125%.

2. Каков процент выхода реакции при горении 2,8 г лития, что привело к получению 5,4 г оксида лития?

Для решения этой задачи, нам снова пригодится химическое уравнение. Уравнение реакции горения лития:

\[4Li + O_2 \rightarrow 2Li_2O\]

Из уравнения видно, что 4 грамма лития превращаются в 2 грамма оксида лития. Зная это, мы можем рассчитать, сколько граммов оксида лития мы ожидали получить, зная, что у нас было 2,8 г лития:

\[\text{Ожидаемый выход} = \frac{2,8 \text{ г}}{4 \text{ г}} \times 2,0 \text{ г} = 1,4 \text{ г}\]

Теперь мы можем рассчитать процент выхода:

\[\text{Процент выхода} = \frac{\text{фактический выход}}{\text{ожидаемый выход}} \times 100\%\]

\[\text{фактический выход} = 5,4 \text{ г}\]
\[\text{ожидаемый выход} = 1,4 \text{ г}\]

\[\text{Процент выхода} = \frac{5,4}{1,4} \times 100\% = 385,7\%\]

Однако, заметьте, что процент выхода получился больше 100%. Это может быть результатом ошибки при измерении или других факторов. В реальности, процент выхода не может превышать 100%, так что следует проверить правильность измерений и данных.

3. Сколько килограммов оксида хрома 3 необходимо взять для алюминотермического получения 20 кг хрома, если процент выхода составляет 85%?

Для решения этой задачи, нам нужно знать химическое уравнение для алюминотермического получения хрома:

\[2Cr_2O_3 + 3Al \rightarrow 2Cr + 3Al_2O_3\]

Из уравнения видно, что 2 килограмма оксида хрома превращаются в 2 килограмма хрома. Теперь мы можем рассчитать, сколько килограммов оксида хрома нам нужно, зная, что мы хотим получить 20 кг хрома:

\[\text{Необходимый выход хрома} = 20 \text{ кг}\]
\[\text{Ожидаемый выход оксида хрома} = \frac{\text{Необходимый выход хрома}}{2} \times 2 = 20 \text{ кг}\]

Теперь мы можем рассчитать массу оксида хрома 3, которую нам следует взять, учитывая процент выхода:

\[\text{Масса оксида хрома 3} = \frac{\text{Ожидаемый выход оксида хрома}}{\text{Процент выхода}} \times 100\% = \frac{20}{85} \times 100\% \approx 23,53 \text{ кг}\]

Таким образом, нужно взять приблизительно 23,53 кг оксида хрома 3 для алюминотермического получения 20 кг хрома при 85% выходе.