Железо горит в кислороде с образованием железной окалины Fe3O4. Определить массу железной окалины которая образуется при горении 47.6 г железа. Сколько потребуется литров кислорода чтобы железо прореагировало полностью

Осуществим решение:

1. Записываем процесс согласно условию задачи:

m = 47,6 г. Х л. - ? Х г. - ?

3Fe + 2O₂ = Fe₃O₄ - соединения, выделяется окалина;

2. Вычисление по формулам:

M (Fe) = 55,8 г/моль;

M (O₂) = 32 г/моль;

M (Fe₃O₄) = 231,4 г/моль;

Y (Fe) = m / M = 47,6 / 55,8 = 0,85 моль. (вещество в избытке)

3. Пропорции:

0,85 моль (Fe) - X моль (О₂);

-3 моль - 2 моль отсюда, Х моль (О₂) = 0,85 * 2 / 3 = 0,57 моль, (вещество в недостатке).

Расчеты производим по веществу в недостатке.

0,57 моль (О₂) - Х моль (Fe₃O₄);

-2 моль - 1 моль отсюда, Х моль (Fe₃O₄) = 0,57 * 1 / 2 = 0,28 моль.

4. Находим объём О₂, массу окалины:

V (O₂) = 0,57 * 22,4 = 12,77 л;

m (Fe₃O₄) = Y * M = 0,28 * 231,4 = 64,79 г.

Ответ: для окисления потребуется кислород объёмом 12,77 л, получен оксид железа массой 64,79 г.