Вычислите массу оксида железа индекс 3 fe2 o3 которое было взято для восстановления железа массой 20 г углём
Чтобы вычислить массу оксида железа (III) \( \text{Fe}_2\text{O}_3 \), необходимую для восстановления железа массой 20 г углем, сначала необходимо определить количество железа, которое можно получить из указанного количества оксида.
Начнем с уравнения реакции восстановления:
\[ \text{Fe}_2\text{O}_3 + 3 \text{C} \rightarrow 2 \text{Fe} + 3 \text{CO} \]
Из этого уравнения видно, что 1 моль \( \text{Fe}_2\text{O}_3 \) дает 2 моль железа.
Найдем молярную массу \( \text{Fe}_2\text{O}_3 \):
- Молярная масса железа (Fe) = 55,85 г/моль.
- Молярная масса кислорода (O) = 16,00 г/моль.
Молярная масса \( \text{Fe}_2\text{O}_3 \): \[ 2 \cdot 55,85 + 3 \cdot 16,00 = 111,70 + 48,00 = 159,70 \text{ г/моль} \]
Теперь найдем количество железа в 20 г. Стандартная молярная масса железа = 55.85 г/моль, следовательно: \[ n_{\text{Fe}} = \frac{20 \text{ г}}{55,85 \text{ г/моль}} \approx 0,358 \text{ моль} \]
По уравнению видно, что для получения 2 моль железа нужно 1 моль \( \text{Fe}_2\text{O}_3 \). Следовательно, для получения 0,358 моль железа потребуется: \[ n_{\text{Fe}_2\text{O}_3} = \frac{0,358}{2} \approx 0,179 \text{ моль} \]
Найдем массу оксида железа, которая соответствует 0,179 моль: \[ m_{\text{Fe}_2\text{O}_3} = n_{\text{Fe}_2\text{O}_3} \times M_{\text{Fe}_2\text{O}_3} = 0,179 \, \text{моль} \times 159,70 \, \text{г/моль} \approx 28,55 \, \text{г} \]
Таким образом, для восстановления 20 г железа углем потребуется примерно 28,55 г оксида железа (III) \( \text{Fe}_2\text{O}_3 \).
