Какова масса осадка, образовавшегося после обработки избытком хлора железной массой 5,6 г и добавления 100 г

Belchonok_137

58

Для решения этой задачи, мы должны разбить ее на несколько шагов.

Шаг 1: Рассчитаем количество хлора, которое было использовано для обработки железной массой 5,6 г.
Чтобы рассчитать количество хлора, мы можем использовать химическое уравнение реакции между хлором и железом:

3Cl2 + 2Fe -> 2FeCl3

Из уравнения видно, что 3 молекулы хлора реагируют с 2 молекулами железа, образуя 2 молекулы хлорида железа. Это соотношение между хлором и железом позволяет нам рассчитать количество хлора, зная массу железа.

Молярная масса хлора (Cl2) равна 70,9 г/моль.
Молярная масса железа (Fe) равна 55,8 г/моль.

Сначала должны перевести массу железа в молы. Для этого используем формулу:

моля = масса / молярная масса

моля железа = 5,6 г / 55,8 г/моль
моля железа ≈ 0,1 моль

Так как соотношение между хлором и железом 3:2, мы можем рассчитать количество хлора, умножив количество молей железа на коэффициент пропорционирования:

моля хлора = 0,1 моль железа * (3 моль хлора / 2 моль железа)
моля хлора ≈ 0,15 моль

Теперь мы можем рассчитать массу хлора, зная его молярную массу:

масса хлора = моля хлора * молярная масса хлора
масса хлора ≈ 0,15 моль * 70,9 г/моль
масса хлора ≈ 10,6 г

Шаг 2: Рассчитаем количество гидроксида натрия, которое было добавлено к раствору.
Масса 20% раствора гидроксида натрия составляет 100 г. 20% раствор гидроксида натрия означает, что в 100 г раствора содержится 20 г гидроксида натрия.

Шаг 3: Рассчитаем массу образовавшегося осадка.
Коэффициенты в соответствующем химическом уравнении показывают, что при реакции между хлором и гидроксидом натрия образуется хлорид железа (III) и гидроксид железа (III):

3Cl2 + 6NaOH -> 5NaCl + Fe(OH)3

Из уравнения видно, что 3 молекулы хлора реагируют с 6 молекулами гидроксида натрия, образуя 5 молекул хлорида натрия и 1 молекулу гидроксида железа (III). Таким образом, исходя из соотношения между хлором и гидроксидом натрия, мы можем рассчитать количество гидроксида железа (III):

моль Fe(OH)3 = моль хлора * (1 моль Fe(OH)3 / 3 моль хлора)
моль Fe(OH)3 ≈ 0,15 моль * (1 моль Fe(OH)3 / 3 моль хлора)
моль Fe(OH)3 ≈ 0,05 моль

Теперь мы можем рассчитать массу гидроксида железа (III), зная его молярную массу:

масса Fe(OH)3 = моль Fe(OH)3 * молярная масса Fe(OH)3
масса Fe(OH)3 ≈ 0,05 моль * (56,8 г/моль + 3 * 16,0 г/моль)
масса Fe(OH)3 ≈ 5,7 г

Таким образом, масса осадка, образовавшегося после обработки избытком хлора и добавления 100 г 20% раствора гидроксида натрия, составляет приблизительно 5,7 г.