Дано:
Масса образца = 215 кг
Процент примеси оксида меди(II) = 7%
- Находим массу чистого оксида железа(III):
Масса чистого оксида железа(III) = 215 кг × (100% - 7%) = 215 кг × 0,93 = 199,95 кг
- Рассчитаем молярные массы веществ:
Молярная масса Fe₂O₃:
Fe: 55.845 г/моль
O: 16 г/моль
Молярная масса Fe₂O₃ = 2×55.845 + 3×16 = 111.69 + 48 = 159.69 г/моль
Восстановление Fe₂O₃ до Fe:
Реакция: Fe₂O₃ + 3CO → 2Fe + 3CO₂
Из уравнения видно, что из 1 моля Fe₂O₃ получается 2 моля Fe.
- Определяем массу Fe из массы Fe₂O₃:
Масса Fe₂O₃ (в граммах) = 199.950 кг × 1000 г/кг = 199,950 г
Масса Fe, полученная из этого количества:
Молярность соотношения: 1 моль Fe₂O₃ → 2 моль Fe
Масса 2 моль Fe: 2 × 55.845 г = 111.69 г
Масса 1 моль Fe₂O₃: 159.69 г
Поэтому масса железа (в граммах):
Масса Fe = (Масса Fe₂O₃ / 159.69 г) × 111.69 г
Подставляем:
Масса Fe = (199,950 г / 159.69 г) × 111.69 г ≈ 1251.36 × 111.69 г ≈ 139,860 г
Переводим в килограммы:
139,860 г / 1000 = 139.86 кг
Ответ с точностью до целых:
140 кг
Ответ: 140