Для решения задачи найдем массу хлороводорода, необходимого для реакции с заданной массой оксида железа (III) ((\text{Fe}_2\text{O}_3)).
1. Учитываем примеси:
Дано, что оксид железа содержит (5%) примесей. Соответственно, чистого (\text{Fe}_2\text{O}_3) будет (95%) от первоначальной массы.
[
\text{Масса чистого Fe}_2\text{O}_3 = 80 , \text{г} \times 0{,}95 = 76 , \text{г}
]
2. Напишем уравнение реакции:
[
\text{Fe}_2\text{O}_3 + 6\text{HCl} \rightarrow 2\text{FeCl}_3 + 3\text{H}_2\text{O}
]
3. Рассчитаем молярные массы:
[
\begin{align*}
\text{М}_\text{Fe}_2\text{O}3 & = 2 \times 55{,}85 + 3 \times 16 = 159{,}7 , \text{г/моль} \
\text{М}\text{HCl} & = 1 + 35{,}45 = 36{,}45 , \text{г/моль}
\end{align*}
]
4. Найдем количество вещества (\text{Fe}_2\text{O}_3):
[
n(\text{Fe}_2\text{O}_3) = \frac{76}{159{,}7} \approx 0{,}476 , \text{моль}
]
5. Найдем количество вещества (\text{HCl}):
По уравнению реакции, на 1 моль (\text{Fe}_2\text{O}_3) требуется 6 моль (\text{HCl}).
[
n(\text{HCl}) = 0{,}476 \times 6 \approx 2{,}856 , \text{моль}
]
6. Определим массу (\text{HCl}):
[
m(\text{HCl}) = n(\text{HCl}) \times \text{М}_\text{HCl} = 2{,}856 \times 36{,}45 \approx 104 , \text{г}
]
Ответ: 104.
