Какое количество сульфата железа FeSO4*7H2O необходимо использовать для определения содержания железа в виде Fe2O3

Lelya

53

Для решения этой задачи, давайте разберем каждый шаг по порядку:

Шаг 1: Найдем молярную массу обоих соединений.
M(FeSO4 * 7H2O) = M(Fe) + M(S) + 4 * M(O) + 7 * (M(H2O))
M(Fe2O3) = 2 * M(Fe) + 3 * M(O)

Воспользуемся таблицей периодических элементов для нахождения молярной массы элементов:
M(Fe) ≈ 55,845 г/моль
M(S) ≈ 32,06 г/моль
M(O) ≈ 16 г/моль
M(H2O) ≈ 18,015 г/моль

Подставим значения в формулы:
M(FeSO4 * 7H2O) = 55,845 + 32,06 + 4 * 16 + 7 * 18,015 ≈ 278,02 г/моль
M(Fe2O3) = 2 * 55,845 + 3 * 16 ≈ 159,69 г/моль

Шаг 2: Рассчитаем количество вещества (моли) Fe2O3.
n(Fe2O3) = m(Fe2O3) / M(Fe2O3)

У нас дано значение массы осадка, поэтому можем просто подставить его в формулу:
n(Fe2O3) = 0,2 г / 159,69 г/моль ≈ 0,00125 моль

Шаг 3: Сравним коэффициенты в уравнении реакции.
Это позволит нам установить соотношение между молями Fe2O3 и молями FeSO4 * 7H2O.
Из уравнения реакции:
Fe2O3 + 3H2SO4 → Fe2(SO4)3 + 3H2O
Мы видим, что коэффициенты соответствуют молекулам, а не атомам, поэтому нам нужно умножить веса Fe2O3 и FeSO4 * 7H2O на соответствующие им молекулярные веса.

Шаг 4: Рассчитаем количество вещества (моли) FeSO4 * 7H2O.
n(FeSO4 * 7H2O) = n(Fe2O3) * (1 моль FeSO4 * 7H2O / 1 моль Fe2O3) * (M(FeSO4 * 7H2O) / M(Fe2O3))

Подставим известные значения:
n(FeSO4 * 7H2O) = 0,00125 моль * (1 моль / 1 моль) * (278,02 г/моль / 159,69 г/моль) ≈ 0,002169 моль

Шаг 5: Рассчитаем массу FeSO4 * 7H2O.
m(FeSO4 * 7H2O) = n(FeSO4 * 7H2O) * M(FeSO4 * 7H2O)

Подставим известные значения:
m(FeSO4 * 7H2O) = 0,002169 моль * 278,02 г/моль ≈ 0,6032 г

Таким образом, приблизительно 0,6032 г сульфата железа FeSO4 * 7H2O необходимо использовать для определения содержания железа в виде Fe2O3 при норме осадка 0,2 г.