Сколько металла можно получить, если восстановить железняк (Fe3O4) массой 6,591 т с содержанием 12% примесей

Содержание: Восстановление железняка (Fe3O4).

Инструкция: Железняк (Fe3O4) можно восстановить, используя химическую реакцию, при которой он превращается в чистое железо (Fe) и окись углерода (CO).

Реакция выглядит следующим образом:
Fe3O4 + 4CO -> 3Fe + 4CO2

По условию задачи, у нас есть масса железняка и процент примесей. Чтобы узнать, сколько металла можно получить при восстановлении железняка, нужно выполнить следующие шаги:

1. Найти массу железняка без примесей. Это можно сделать, умножив массу железняка на (100% - процент примесей). В данном случае:
Масса железняка без примесей = 6,591 т * (100% - 12%) = 6,591 т * 88% = 5,798 т.

2. Рассчитать количество вещества железняка без примесей (Fe3O4) в молях. Для этого нужно разделить массу железняка без примесей на его молярную массу. Молярная масса Fe3O4 равна 231,53 г/моль (55,8 г/моль для железа и 16 г/моль для кислорода, умноженных на 4 молекулы). В данном случае:
Количество вещества Fe3O4 = 5,798 т / 231,53 г/моль ≈ 25,06 моль.

3. Расчет количества вещества чистого железа (Fe) в молях. По химическому уравнению 1 моль Fe3O4 дает 3 моля железа. В данном случае:
Количество вещества Fe = 3 * 25,06 моль = 75,18 моль.

4. Найти массу чистого железа. Рассчитываем, умножая количество вещества Fe на его молярную массу. Молярная масса Fe равна 55,8 г/моль. В данном случае:
Масса Fe = 75,18 моль * 55,8 г/моль ≈ 4,195 т.

Таким образом, при восстановлении железняка массой 6,591 т с содержанием 12% примесей можно получить примерно 4,195 т чистого железа.

Совет: Чтобы лучше понять эту тему, полезно ознакомиться с основами химических реакций и расчетом количества вещества (молярность).

Задание: Если масса железняка была бы 10,5 т, а содержание примесей составляло бы 8%, сколько металла можно было бы получить при восстановлении железняка?