Какова масса железа, получаемого из руды, содержащей 800 кг Fe3O4, если выход железа составляет 80% от теоретического
Какова масса железа, получаемого из руды, содержащей 800 кг Fe3O4, если выход железа составляет 80% от теоретического значения? Варианты ответов: а) 193 кг, б) 579,3 кг, в) 154,5 кг, г) 463,4 кг.
28.11.2023 04:19
Описание: Для решения этой задачи сначала нужно определить теоретическую массу железа в руде, а затем учесть выход железа.
1. Расчет теоретической массы железа в руде:
- В составе руды содержится 800 кг Fe3O4. Для определения массы железа в Fe3O4 нужно учитывать пропорции веществ. Molar mass Fe3O4 = 3 * (55.8 г/моль) + 4 * (16 г/моль) = 231.2 г/моль.
- Далее, чтобы рассчитать мольную массу железа (Fe), нужно учесть его соотношение в Fe3O4. Оно равно 3/7.
- Масса железа в руде = (800 кг) * (3/7) = 342.86 кг.
2. Расчет выхода железа:
- Выход железа составляет 80% от теоретического значения.
- Выход железа = (80% / 100%) * (342.86 кг) = 274.29 кг.
Демонстрация:
Масса железа, получаемого из руды, содержащей 800 кг Fe3O4, составляет 274.29 кг.
Совет: Для более легкого понимания и решения подобных задач, важно четко осознавать соотношения веществ и пропорции, а также уметь правильно использовать процентные соотношения.
Задание:
Какова масса железа будет получена, если выход железа составит 90% от теоретического значения, а масса Fe3O4 в руде составляет 500 кг? (Ответ: 513.33 кг)
Инструкция: Чтобы решить эту задачу, нам нужно учесть, что мы имеем ограничения на выход железа. Сначала мы найдем массу железа, которая будет получена при 100%-м выходе. Затем рассчитаем массу железа с учетом 80%-го выхода.
Шаг 1:
Данные: Масса Fe3O4 (руда) = 800 кг
Давайте найдем молярную массу Fe3O4:
Молярная масса Fe3O4 = (молярная масса Fe * 3) + (молярная масса O * 4)
Молярная масса Fe = 55,845 г/моль
Молярная масса O = 16,00 г/моль
Молярная масса Fe3O4 = (55,845 г/моль * 3) + (16,00 г/моль * 4)
Молярная масса Fe3O4 = 231,533 г/моль
Шаг 2:
Теперь давайте рассчитаем мольную массу Fe (железо):
Молярная масса Fe = 55,845 г/моль
Шаг 3:
Теперь найдем количество молей Fe в 800 кг Fe3O4:
Количество молей Fe = (масса Fe3O4 / молярная масса Fe3O4)
Количество молей Fe = (800 кг / 231,533 г/моль)
Шаг 4:
Теперь рассчитаем массу железа с использованием 80%-го выхода:
Масса железа = (количество молей Fe * молярная масса Fe * выход)
Масса железа = (количество молей Fe * 55,845 г/моль * 0,8)
Демонстрация:
Масса железа = (количество молей Fe * 55,845 г/моль * 0,8) = (количество молей Fe * 44,676 г)
Совет: Для более легкого решения подобных задач, важно помнить молярные массы различных элементов и уметь применять формулу для вычисления количества молей вещества.
Задача для проверки: Какова масса железа, получаемого из руды массой 500 кг, если выход железа составляет 75% от теоретического значения? (Молярная масса Fe3O4 = 231,533 г/моль, Молярная масса Fe = 55,845 г/моль)