Яка формула оксиду, який утворився, коли 14 г заліза повністю зреагували з 3,73 л кисню при нормальних умовах? Можливо

Romanovna

60

Звучит просто! Давайте розглянемо цю задачу крок за кроком, щоб зрозуміти процес утворення оксиду і визначити його формулу.

1. Спочатку розглянемо балансоване хімічне рівняння реакції між залізом (Fe) та киснем (O₂), щоб утворити оксид заліза (FeₓOᵧ).

\[ 4Fe + 3O₂ \rightarrow 2Fe₂O₃ \]

2. В даній задачі ми маємо 14 г заліза (Fe) та 3,73 літри кисню (O₂).

3. Спочатку знайдемо кількість речовини заліза (Fe). Для цього скористаємося мольною масою заліза, яка дорівнює 55,85 г/моль.

\[n_{Fe} = \frac{m_{Fe}}{M_{Fe}} = \frac{14\ г}{55,85\ г/моль} \approx 0,25\ моль\]

4. Тепер знайдемо кількість речовини кисню (O₂). Для цього використаємо його об"єм за нормальних умов (NTP - 273 К та 1 атм), використовуючи співвідношення 1 моль кисню = 22,4 л.

\[n_{O₂} = \frac{V_{O₂}}{V_m} = \frac{3,73\ л}{22,4\ л/моль} \approx 0,17\ моль\]

5. Потім порівняємо коефіцієнти перед речовинами з балансованого хімічного рівняння з кількістю речовини, знайденою в попередніх кроках.

З вище наведеного рівняння випливає, що відношення кількості заліза до кількості кисню дорівнює 4 до 3. Отже, щоб залізо повністю реагувало з киснем, ми потребуємо 0,25 моль заліза і \(0,25 \cdot \frac{3}{4} = 0,1875\) моль кисню.

6. Тепер, знаючи кількість кисню, яке було використано, можемо знайти кількість кисню, яке залишилося.

\[n_{O₂\, remaining} = n_{O₂\, original} - n_{O₂\, used} = 0,17\ моль - 0,1875\ моль \approx -0,0175\ моль\]

7. Отже, ми бачимо, що ми використали більше кисню, ніж було доступно у початковий момент. Це означає, що залізо повністю не зреагувало з киснем, і ми не можемо напряму визначити формулу окису заліза, який утворився.

Щоб визначити його формулу, потрібно більше даних або інформації про необхідні розрахунки. Рекомендую звернутися до вчителя або проконсультуватися з додатковими матеріалами, які мають бути доступні вам для вирішення цієї задачі.