Рассчитайте количество вещества оксида железа 3, полученного при разложении 5 г. Гидроксида железа 3

Давайте подробно решим задачу по химии, чтобы понять, как определить количество вещества оксида железа(III), полученного при разложении гидроксида железа(III).

Дано:

• Масса гидроксида железа(III) (Fe(OH)₃) — 5 г

Цель:

— найти массу полученного оксида железа(III) (Fe₂O₃)

Шаг 1. Запишем уравнение реакции разложения гидроксида железа(III):

\[ 2 \, \mathrm{Fe(OH)_3} \rightarrow \mathrm{Fe_2O_3} + 3 \, \mathrm{H_2O} \]

Это уравнение показывает, что при разложении 2 молей Fe(OH)₃ образуется 1 моля Fe₂O₃.

Шаг 2. Рассчитаем молярные массы веществ:

• Fe(OH)₃: \[ M(\mathrm{Fe(OH)_3}) = M(\mathrm{Fe}) + 3 \times M(\mathrm{OH}) \\ M(\mathrm{Fe}) = 55.85\, \text{г/моль} \\ M(\mathrm{O}) = 16.00\, \text{г/моль} \\ M(\mathrm{H}) = 1.008\, \text{г/моль} \]

  \[ M(\mathrm{OH}) = 16.00 + 1.008 = 17.008\, \text{г/моль} \]

  Тогда: \[ M(\mathrm{Fe(OH)_3}) = 55.85 + 3 \times 17.008 = 55.85 + 51.024 = 106.874\, \text{г/моль} \]

• Fe₂O₃: \[ M(\mathrm{Fe_2O_3}) = 2 \times 55.85 + 3 \times 16.00 = 111.7 + 48 = 159.7\, \text{г/моль} \]

Шаг 3. Рассчитаем количества вещества исходного гидроксида:

Молярность гидроксида: \[ n(\mathrm{Fe(OH)_3}) = \frac{\text{масса}}{\text{молярная масса}} = \frac{5\, \text{г}}{106.874\, \text{г/моль}} \approx 0.0468\, \text{моль} \]

Шаг 4. Используем соотношение из уравнения реакции:

• 2 моль Fe(OH)₃ дают 1 моль Fe₂O₃.

Количество молей Fe₂O₃, образовавшихся: \[ n(\mathrm{Fe_2O_3}) = \frac{1}{2} \times n(\mathrm{Fe(OH)_3}) = \frac{1}{2} \times 0.0468 \approx 0.0234\, \text{моль} \]

Шаг 5. Рассчитаем массу полученного Fe₂O₃:

\[ m(\mathrm{Fe_2O_3}) = n(\mathrm{Fe_2O_3}) \times M(\mathrm{Fe_2O_3}) \approx 0.0234 \times 159.7 \approx 3.74\, \text{г} \]

Итог:

При разложении 5 г гидроксида железа(III) образуется примерно 3,74 г оксида железа(III).

Если есть дополнительные вопросы или нужна помощь по другим заданиям — обращайтесь!