Який відсоток вихіду заліза від теоретично можливого встановиться, якщо при відновленні 32 кг ферум(III) оксиду
Який відсоток вихіду заліза від теоретично можливого встановиться, якщо при відновленні 32 кг ферум(III) оксиду карбономоноксидом утворюється 21,28 кг відновленого металу?
06.03.2024 03:40
Объяснение: Для решения задачи нам необходимо определить процент выхода железа от теоретического значения. Выход реакции показывает, какое количество вещества было получено фактически относительно ожидаемого значения.
Для начала определим молярную массу Fe2O3 (железа (III) оксида) и CO (угарного оксида). Mолярная масса Fe2O3 равна 159,69 г/моль, а молярная масса CO равна 28,01 г/моль.
Затем рассчитаем количество вещества Fe2O3, используя массу вещества и его молярную массу:
моль железа (III) оксида = масса Fe2O3 / молярная масса Fe2O3.
моль железа (III) оксида = 32 кг / 159,69 г/моль = 0,2008 моль.
Затем рассчитаем количество вещества Fe, используя соотношение стехиометрии:
моль железа = 0,2008 моль Fe2O3.
Так как уравнение реакции гласит: 2Fe2O3 + 3CO -> 4Fe + 3CO2, то соотношение стехиометрии между Fe2O3 и Fe составляет 2:4 или 1:2.
Тогда моль железа = 0,2008 моль Fe2O3 * (4 моль Fe / 2 моль Fe2O3) = 0,4016 моль Fe.
Теперь рассчитаем массу полученного железа:
масса железа = количество вещества Fe * молярная масса Fe = 0,4016 моль * 55,85 г/моль = 22,45 г.
Наконец, рассчитаем процент выхода железа от теоретического значения:
процент выхода = (фактическая масса железа / теоретическая масса железа) * 100% = (22,45 г / 55,85 г) * 100% ≈ 40,13%.
Таким образом, процент выхода железа от теоретического значения составляет примерно 40,13%.
Совет: Для лучшего понимания этой темы рекомендуется изучить основные принципы стехиометрии, включая расчеты количества вещества и массы, а также соотношение стехиометрии в уравнениях реакций.
Задание для закрепления: Если при восстановлении 56 кг ферум(III) оксиду карбономоноксидом образуется 36,96 кг восстановленного металла, какой процент выхода металла будет от теоретического значения?