Вычислите массу хлорида железа полученного при взаимодействии 44,8 г железа с 1,2 моль хлора
Для того чтобы вычислить массу хлорида железа, который образуется при взаимодействии железа с хлором, нам сначала нужно определить уравнение реакции и понять, сколько железа и хлора участвует в реакции.
Записываем уравнение реакции:
Железо (Fe) реагирует с хлоридом (Cl₂) с образованием хлорида железа (FeCl₃): \[ 2 \, Fe + 3 \, Cl_2 \rightarrow 2 \, FeCl_3 \]
Определяем количество железа: У нас есть 44,8 г железа. Найдём его количество в молях:
- Молярная масса железа (Fe) составляет приблизительно 55,85 г/моль. \[ n(Fe) = \frac{44,8 \, \text{г}}{55,85 \, \text{г/моль}} \approx 0,802 \, \text{моль} \]
Определяем количество хлора: У нас есть 1,2 моль хлора (Cl₂). По уравнению реакции, соотношение реагентов следующее: 2 моли Fe реагируют с 3 моль Cl₂. Найдем, сколько моль хлора необходимо для 0,802 моль железа: \[ \text{По уравнению: } 2 \, Fe : 3 \, Cl_2 \] Значит, 0,802 моль Fe потребует: \[ n(Cl_2) = \frac{3}{2} \cdot 0,802 \approx 1,203 \, \text{моль} \]
Сравниваем реактанты: У нас есть 1,2 моль Cl₂ и 1,203 моль требуется для реакции с 0,802 моль Fe. Это подтверждает, что реакция может пройти с обоими реагентами.
Теперь вычислим массу образовавшегося хлорида железа: Образуется 2 моль FeCl₃ из 2 моль Fe. Отсюда, количество образованного FeCl₃ будет равно количеству железа, участвующего в реакции: \[ n(FeCl_3) = 0,802 \, \text{моль} \]
Молярная масса FeCl₃:
- Fe: 55,85 г/моль
- Cl: 35,45 г/моль (т.к. у нас 3 атома Cl в FeCl₃, умножим на 3) \[ M(FeCl_3) = 55,85 + 3 \cdot 35,45 \approx 55,85 + 106,35 = 162,2 \, \text{г/моль} \]
Находим массу хлорида железа: \[ m(FeCl_3) = n(FeCl_3) \cdot M(FeCl_3) = 0,802 \, \text{моль} \cdot 162,2 \, \text{г/моль} \approx 129,0 \, \text{г} \]
Таким образом, масса образовавшегося хлорида железа составляет примерно 129,0 грамм.
