Определите массу железу прореагировавшего с кислородом если масса оксида железа 3 55г
Чтобы решить задачу, давайте начнем с химической реакции между железом (Fe) и кислородом (O₂), в результате которой образуется оксид железа (Fe₂O₃). Мы знаем, что в реакции выполняется закон сохранения массы, значит масса всех реагентов равна массе продуктов.
Шаги решения:
Напишем уравнение реакции: \[ 4Fe + 3O_2 \rightarrow 2Fe_2O_3 \]
Это уравнение показывает, что четыре атома железа реагируют с тремя молекулами кислорода, образуя два молекулы оксида железа (III).
Определим молярную массу оксида железа (Fe₂O₃):
- Масса железа (Fe) = 55.85 г/моль
- Масса кислорода (O) = 16.00 г/моль
Молярная масса Fe₂O₃: \[ 2 \cdot 55.85 + 3 \cdot 16.00 = 111.70 + 48.00 = 159.70 \text{ г/моль} \]
Используем информацию о массе оксида железа (3) для расчета количества молей: У нас имеется 55 г Fe₂O₃. Теперь найдем количество молей оксида железа: \[ n = \frac{m}{M} = \frac{55 \text{ г}}{159.70 \text{ г/моль}} \approx 0.344 \text{ моль} \]
На основе стехиометрии уравнения определим, сколько молей железа необходимо: Из уравнения видно, что из 2 моль Fe₂O₃ нужно 4 моль Fe. То есть, чтобы получить 0.344 моль Fe₂O₃, нам потребуется: \[ n_{Fe} = 2 \cdot n_{Fe_2O_3} = 2 \cdot 0.344 \approx 0.688 \text{ моль} \]
Рассчитаем массу железа (Fe): Теперь мы знаем, сколько молей железа нам необходимо. Для этого умножим количество молей на его молярную массу: \[ m_{Fe} = n_{Fe} \cdot M_{Fe} = 0.688 \text{ моль} \cdot 55.85 \text{ г/моль} \approx 38.38 \text{ г} \]
Таким образом, масса железа, которое прореагировало с кислородом для образования 55 г оксида железа (Fe₂O₃), составляет примерно 38.38 г.
