Сколько теплоты потребуется для получения 22,4 г железа, согласно уравнению Fe2O3+3CO=2Fe+3CO2+27?

Valentinovich

6

Для решения этой задачи нам необходимо использовать уравнение реакции и информацию о стехиометрии веществ.

Уравнение реакции: Fe2O3 + 3CO = 2Fe + 3CO2 + 27

Первым шагом необходимо найти молярную массу Fe2O3. Молярная масса железа (Fe) равна 55,85 г/моль, а кислорода (O) - 16 г/моль.
Таким образом, молярная масса Fe2O3 будет:
Fe: (2 * 55,85 г/моль) = 111,70 г/моль
O: (3 * 16 г/моль) = 48 г/моль

Следующим шагом, мы будем использовать стехиометрию уравнения для определения отношения между массами Fe2O3 и Fe. В соответствии с уравнением, каждые 2 моля Fe производятся из 1 моля Fe2O3.

Теперь мы можем приступить к расчету:
1. Найдем количество молей Fe2O3, имея его массу:
\( \text{Мольное количество} = \frac{\text{Масса}}{\text{Молярная масса}} \)
\( \text{Мольное количество Fe2O3} = \frac{22,4 \,г}{111,70 \, г/моль} \approx 0,20 \, \text{моль Fe2O3} \)

2. Теперь найдем количество молей Fe, используя коэффициент стехиометрии:
\( \text{Мольное количество Fe} = 2 \times \text{Мольное количество Fe2O3} \)
\( \text{Мольное количество Fe} = 2 \times 0,20 \, \text{моль} = 0,40 \, \text{моль Fe} \)

3. Наконец, найдем массу Fe, зная его молярную массу:
\( \text{Масса Fe} = \text{Мольное количество Fe} \times \text{Молярная масса Fe} \)
\( \text{Масса Fe} = 0,40 \, \text{моль} \times 55,85 \, \text{г/моль} \approx 22,34 \, \text{г Fe} \)

Таким образом, для получения 22,4 г железа, согласно уравнению Fe2O3 + 3CO = 2Fe + 3CO2 + 27, потребуется приблизительно 0,20 моль Fe2O3.