Сутек арқылы темір табу үшін, қыздырылған Fe2O3 субстанциясы қолданылады. Егер 2,24 литр сутек өткізілсе, темірдің

  • 63
Сутек арқылы темір табу үшін, қыздырылған Fe2O3 субстанциясы қолданылады. Егер 2,24 литр сутек өткізілсе, темірдің массасын есептеу ақпаратын беріңіз. Реакцияның шығымы теориялық мүмкіндіктің 95% құрамын теориялау.
Malyshka_5053
51
Мы можем решить эту задачу, используя следующие шаги:

Шаг 1: Установление химической реакции
Для определения массы железа, требуется сначала определить химическую реакцию. Нам дано, что Fe2O3 используется для получения железа. Известно, что окисление железа в реакции составляет 95%.

2 Fe2O3 + 3 C → 4 Fe + 3 CO2

Это химическое уравнение показывает, что 2 моль Fe2O3 реагируют с 3 моль С, чтобы получить 4 моль железа и 3 моль CO2.

Шаг 2: Преобразование объема газа в количество веществ
Нам нужно перевести 2,24 литра сутек в количество веществ. Для этого мы можем использовать уравнение идеального газа: PV = nRT, где P - давление газа, V - объем газа, n - количество вещества, R - универсальная газовая постоянная, T - температура в Кельвинах.

Так как нам не даны давление и температура, мы можем предположить, что эти параметры остаются неизменными. Поэтому мы можем использовать следующее отношение:

n1 / n2 = V1 / V2

Где n1 и V1 - известное количество вещества и объем, соответственно, а n2 и V2 - искомое количество вещества и объем, соответственно.

Шаг 3: Расчет количества вещества железа
Используя отношение, найденное в Шаге 2:

n2 = (n1 * V2) / V1

Так как нам нужно найти количество вещества железа, n1 равно количеству вещества Fe2O3, которое составляет 2 моля. V2 равно 2,24 литра, а V1 равно 22,4 литра (для 1 моля газа при нормальных условиях).

Подставляя значения:

n2 = (2 моля * 2,24 литра) / 22,4 литра
n2 = 0.2 моля

Таким образом, у нас 0.2 моля железа.

Шаг 4: Расчет массы железа
Мы можем вычислить массу железа, используя молярную массу железа (Fe). Молярная масса Fe равна 55.845 г/моль.

Масса Fe = количество вещества Fe * молярная масса Fe
Масса Fe = 0.2 моля * 55.845 г/моль
Масса Fe = 11.169 г

Таким образом, масса железа составляет 11.169 г.

Вывод:
При переработке 2,24 литров сутек, содержащих реактив Fe2O3 с 95% теоретическим выходом, мы получим 11.169 г железа.