Сколько моль твердого продукта (FeO) образуется при сжигании 75% технического сульфата железа (II) на воздухе?

Солнечный_Бриз

27

Для решения этой задачи нам необходимо использовать концепцию мольной массы и балансировки химического уравнения, связанного с реакцией сжигания технического сульфата железа (II).

Шаг 1: Напишем сбалансированное химическое уравнение для реакции сжигания технического сульфата железа (II):

\[4FeSO_4 + O_2 \rightarrow 2Fe_2O_3 + 4SO_2\]

Шаг 2: Рассчитаем мольную массу технического сульфата железа (II) (FeSO4):
Мольная масса железа (Fe) = 55.845 г/моль
Мольная масса серы (S) = 32.06 г/моль
Мольная масса кислорода (O) = 16.00 г/моль
Мольная масса технического сульфата железа (II) (FeSO4) = (55.845 г/моль) + (32.06 г/моль) + 4(16.00 г/моль) = 151.908 г/моль

Шаг 3: Рассчитаем количество технического сульфата железа (II), заданного в процентах, в граммах:
Массовая доля технического сульфата железа (II) = 75%
Масса технического сульфата железа (II) = 75% х 100 г = 75 г

Шаг 4: Переведем массу технического сульфата железа (II) в количество веществ, используя мольную массу:
Количество вещества (в молях) = Масса (в граммах) / Мольная масса (в г/моль)
Количество вещества технического сульфата железа (II) = 75 г / 151.908 г/моль ≈ 0.493 моль

Шаг 5: Используя коэффициенты реакции из сбалансированного химического уравнения, определим соотношение между техническим сульфатом железа (II) и твердым продуктом (FeO):
4 моль технического сульфата железа (II) образуют 2 моли твердого продукта (FeO)

Шаг 6: Найдем количество моль твердого продукта (FeO), образуемого при сжигании заданного количества технического сульфата железа (II):
Количество молей твердого продукта (FeO) = (0.493 моль технического сульфата железа (II)) * (2 моль твердого продукта (FeO) / 4 моль технического сульфата железа (II)) = 0.2465 моль

Шаг 7: Найдем массу твердого продукта (FeO) в граммах, используя мольную массу:
Масса твердого продукта (FeO) = Количество молей * Мольная масса
Масса твердого продукта (FeO) = 0.2465 моль * 71.85 г/моль = 17.7 г

Итак, при сжигании 75% технического сульфата железа (II) на воздухе образуется примерно 0.2465 молей твердого продукта (FeO), что эквивалентно 17.7 г.