Без осуществления расчетов, установите, в каком из оксидов содержание железа больше: а) Fe3O4, б) FeO, в) Fe2O3

Svyatoslav_8333

33

Для решения этой задачи нужно знать стехиометрию и уметь определить содержание элемента в оксиде. Давайте разберем каждый из оксидов по отдельности и определим, в каком из них содержание железа больше.

а) Fe3O4 - это оксид железа, который состоит из 3 атомов железа (Fe) и 4 атомов кислорода (O). Чтобы определить содержание железа в этом оксиде, нужно вычислить массовую долю железа относительно общей массы оксида.

Массовая доля железа в Fe3O4 рассчитывается следующим образом:

\[
\text{Массовая доля железа} = \left( \frac{\text{Масса железа}}{\text{Масса Fe3O4}} \right) \times 100\%
\]

Масса железа в данном случае равна 3 массовым единицам железа, а общая масса Fe3O4 - это сумма массовых единиц железа и кислорода (3 Fe + 4 O).

б) FeO - это оксид железа, который состоит из 1 атома железа и 1 атома кислорода. Аналогично, чтобы определить содержание железа в FeO, нужно рассчитать массовую долю железа относительно общей массы оксида.

Массовая доля железа в FeO рассчитывается так:

\[
\text{Массовая доля железа} = \left( \frac{\text{Масса железа}}{\text{Масса FeO}} \right) \times 100\%
\]

Масса железа равна 1 массовой единице железа, а общая масса FeO - это сумма массовых единиц железа и кислорода (1 Fe + 1 O).

в) Fe2O3 - это также оксид железа, который состоит из 2 атомов железа и 3 атомов кислорода. Для определения содержания железа в Fe2O3 воспользуемся аналогичной формулой:

\[
\text{Массовая доля железа} = \left( \frac{\text{Масса железа}}{\text{Масса Fe2O3}} \right) \times 100\%
\]

Масса железа равна 2 массовым единицам железа, а общая масса Fe2O3 - это сумма массовых единиц железа и кислорода (2 Fe + 3 O).

Теперь нам нужно сравнить полученные значения массовых долей железа в каждом из оксидов и определить, в каком из них содержание железа больше.

Ответ:
а) Для Fe3O4 массовая доля железа будет равна \(\left( \frac{3}{3+4} \right) \times 100\% = \frac{3}{7} \times 100\%\)
б) Для FeO массовая доля железа составит \(\left( \frac{1}{1+1} \right) \times 100\% = \frac{1}{2} \times 100\%\)
в) Для Fe2O3 массовая доля железа равна \(\left( \frac{2}{2+3} \right) \times 100\% = \frac{2}{5} \times 100\%\)

Анализируя эти значения, можно сделать вывод, что в оксиде Fe3O4 содержание железа больше, поскольку массовая доля железа равна \(\frac{3}{7} \times 100\%\), что больше, чем \(\frac{1}{2} \times 100\%\) в FeO и \(\frac{2}{5} \times 100\%\) в Fe2O3.