Найдите количество вещества, содержащееся в 40 кг сульфата железа(3). Какое количество ионов каждого типа будет
Найдите количество вещества, содержащееся в 40 кг сульфата железа(3). Какое количество ионов каждого типа будет присутствовать в этом количестве?
05.12.2023 12:44
Инструкция:
Для решения этой задачи, мы должны использовать химические уравнения и молярные массы веществ.
Шаг 1: Найти молярную массу сульфата железа(3).
Молярная масса сульфата железа(3) (Fe2(SO4)3) = (2 x атомный вес железа) + (3 x атомный вес серы) + (12 x атомный вес кислорода).
Атомные веса: железо (Fe) - 55.85 г/моль, сера (S) - 32.07 г/моль, кислород (O) - 16.00 г/моль.
Теперь мы можем вычислить молярную массу сульфата железа(3):
Молярная масса сульфата железа(3) = (2 x 55.85) + (3 x 32.07) + (12 x 16.00) = 399.88 г/моль.
Шаг 2: Вычислить количество вещества сульфата железа(3).
Для этого используйте формулу:
Количество вещества = масса / молярная масса.
Количество вещества сульфата железа(3) = 40 кг / 399.88 г/моль.
Переведем кг в г: 40 кг = 40,000 г.
Теперь можем вычислить количество вещества сульфата железа(3):
Количество вещества сульфата железа(3) = 40,000 г / 399.88 г/моль = 100 моль.
Шаг 3: Найти количество ионов каждого типа.
В химическом соединении Fe2(SO4)3, у нас есть два иона Fe3+ и три иона SO4^2-.
Количество ионов Fe3+ = 2 x количество вещества сульфата железа(3) = 2 x 100 моль = 200 ионов.
Количество ионов SO4^2- = 3 x количество вещества сульфата железа(3) = 3 x 100 моль = 300 ионов.
Например:
Найдите количество вещества, содержащееся в 50 кг алюминийсульфата(Al2(SO4)3). Какое количество ионов каждого типа будет присутствовать в этом количестве?
Совет:
Для лучшего понимания химического состава и расчета количества вещества и ионов, рекомендуется изучить химические уравнения и молярные массы различных соединений. Практика решения подобных задач также поможет вам освоить эту тему.
Закрепляющее упражнение:
Найдите количество вещества, содержащееся в 60 кг гидроксида натрия (NaOH). Какое количество ионов каждого типа будет присутствовать в этом количестве?
Описание:
Для решения этой задачи нам понадобится знание химической формулы соединения (сульфат железа(3)) Fe2(SO4)3.
1. Сначала найдем молярную массу сульфата железа(3). Молярная масса каждого элемента в соединении:
- Молярная масса железа (Fe) = 55.85 г/моль
- Молярная масса серы (S) = 32.07 г/моль
- Молярная масса кислорода (O) = 16.00 г/моль
2. Затем найдем молярную массу сульфата железа(3) путем сложения массы каждого атома, умноженной на его количество в формуле:
Молярная масса сульфата железа(3) = 2 * (молярная масса железа) + 3 * (молярная масса серы) + 12 * (молярная масса кислорода)
3. Теперь используем формулу для расчета количества вещества (молей) в данном образце:
Количество вещества (моли) = масса образца (г) / молярная масса соединения (г/моль)
4. Чтобы найти количество каждого типа ионов (Fe3+ и SO4^2-), мы используем коэффициенты из химической формулы:
- В каждой молекуле сульфата железа(3) есть 2 иона Fe3+
- В каждой молекуле сульфата железа(3) есть 3 иона SO4^2-
Пример:
Масса сульфата железа(3) = 40 кг = 40 000 г
1. Найдем молярную массу сульфата железа(3):
Молярная масса сульфата железа(3) = 2 * 55.85 г/моль + 3 * 32.07 г/моль + 12 * 16.00 г/моль
2. Рассчитаем количество вещества (молей) в образце:
Количество вещества (моли) = масса образца (г) / молярная масса соединения (г/моль)
Количество вещества сульфата железа(3) = 40 000 г / молярная масса сульфата железа(3)
3. Найдем количество ионов каждого типа:
Количество ионов Fe3+ = (количество вещества сульфата железа(3)) * 2
Количество ионов SO4^2- = (количество вещества сульфата железа(3)) * 3
Совет:
- При решении таких задач полезно всегда проверять правильность химической формулы соединения.
- Постарайтесь использовать правильные единицы измерения и преобразовывать их в СИ систему (граммы в килограммы, если необходимо).
Дополнительное задание:
Найдите количество вещества, содержащееся в 50 г сульфата железа(3). Какое количество ионов каждого типа будет присутствовать в этом количестве?