Каковы массовые требования алюминия для полного восстановления 7,56 кг руды, содержащей 89,7% магнетита Fe3O4?

Родион

51

Конечная масса алюминия может быть определена путем решения задачи в несколько шагов.

Шаг 1: Найдите массу железа в руде Fe3O4.
Зная, что руда содержит 89,7% магнетита Fe3O4, мы можем рассчитать массу железа в руде, используя процентное содержание:
Масса железа = Масса руды × Процентное содержание железа
= 7,56 кг × 0,897
= 6,78 кг

Шаг 2: Найдите молярную массу Fe3O4.
Молярная масса Fe3O4 может быть рассчитана, используя массы отдельных элементов:
Молярная масса Fe3O4 = (масса железа × молярная масса железа) + (масса кислорода × молярная масса кислорода)
= (6,78 кг × 55,85 г/моль) + (1,78 кг × 16,00 г/моль)
= 377,97 г/моль

Шаг 3: Найдите количество моль Fe3O4.
Количество моль Fe3O4 можно вычислить, используя массу Fe3O4 и молярную массу:
Количество моль Fe3O4 = Масса Fe3O4 / Молярная масса Fe3O4
= 7,56 кг / 377,97 г/моль
= 0,020 моль

Шаг 4: Найдите количество моль алюминия для полного восстановления Fe3O4.
Согласно уравнению реакции алюминия и Fe3O4, 1 моль алюминия реагирует с 1 молью Fe3O4. Следовательно, количество моль алюминия будет таким же, как количество моль Fe3O4:
Количество моль алюминия = Количество моль Fe3O4
= 0,020 моль

Шаг 5: Найдите массу алюминия.
Масса алюминия можно рассчитать, используя количество моль алюминия и молярную массу алюминия:
Масса алюминия = Количество моль алюминия × Молярная масса алюминия
= 0,020 моль × 26,98 г/моль
= 0,54 г

Итак, масса алюминия, необходимая для полного восстановления 7,56 кг руды Fe3O4, составляет 0,54 г.