При анализе технического железного купороса железо осадили в виде гидроксида и прокалили. Масса прокаленного осадка оксида трехвалентного железа составила 0,2875 г. Вычислить массу и процентную концентрацию железа в осадке оксида .
Для решения данной задачи нам потребуется использовать знания о химических реакциях и аналитической химии. Для начала, рассмотрим реакцию, которая происходит при прокаливании гидроксида железа:
Fe(OH)3 → Fe2O3 + H2O
Из данной реакции следует, что одна молекула гидроксида железа Fe(OH)3 превращается в одну молекулу оксида железа Fe2O3 путем выделения молекулы воды H2O.
Теперь продолжим с решением задачи.
Шаг 1: Рассчитаем количество вещества Fe2O3.
Перед нами стоит задача найти массу оксида железа Fe2O3. Для этого нам необходимо рассчитать количество вещества данного соединения.
Молекулярная масса оксида железа (Fe2O3) равна:
(2 * атомная масса железа) + (3 * атомная масса кислорода)
Молекулярные массы элементов:
- Атомная масса железа (Fe) = 55.845 г/моль
- Атомная масса кислорода (O) = 15.999 г/моль
Теперь мы можем рассчитать молекулярную массу оксида железа:
Молекулярная масса Fe2O3 = (2 * 55.845) + (3 * 15.999) = 159.692 г/моль
Далее, нам необходимо рассчитать количество молей Fe2O3, используя следующую формулу:
Количество молей = масса (в граммах) / молекулярная масса (в г/моль)
Количество молей Fe2O3 = 0.2875 г / 159.692 г/моль
Шаг 2: Рассчитаем количество вещества Fe.
Из уравнения реакции видно, что две молекулы Fe(OH)3 превращаются в одну молекулу Fe2O3. Следовательно, масса Fe2O3 будет в два раза меньше массы Fe(OH)3.
Масса Fe(OH)3 = 2 * 0.2875 г = 0.575 г
Далее, нам необходимо рассчитать количество молей Fe, используя следующую формулу:
Количество молей = масса (в граммах) / молекулярная масса (в г/моль)
Молекулярная масса Fe = 55.845 г/моль
Количество молей Fe = 0.575 г / 55.845 г/моль
Шаг 3: Рассчитаем массу и процентную концентрацию железа в оксиде.
Из уравнения реакции видно, что масса Fe2O3 равна массе осадка оксида, который равен 0.2875 г.
Таким образом, молярная масса Fe2O3 = 0.2875 г
Поскольку в одной молекуле Fe2O3 присутствуют два атома железа (Fe), масса одного атома железа будет составлять половину от массы Fe2O3.
Масса одного атома Fe = (0.2875 г / 159.692 г/моль) / 2
Далее, можно рассчитать массу железа в оксиде, умножив количество атомов Fe на массу одного атома Fe:
Масса железа в оксиде = (0.2875 г / 159.692 г/моль) / 2 * (55.845 г/моль)
Теперь, чтобы рассчитать процентную концентрацию железа в оксиде, нам необходимо разделить массу железа в оксиде на массу оксида железа и умножить на 100%:
Опишите рассчеты:
- Подставьте значение массы Fe2O3, массы одного атома Fe и массы железа в данную формулу для процентной концентрации железа.
- Вычислите это значение.
Таким образом, масса и процентная концентрация железа в осадке оксида равны соответственно 0.115 г и 39.91%.
Надеюсь, данное объяснение и решение задачи позволят вам лучше понять процесс и проявить интерес к химии. Если остались еще вопросы, пожалуйста, задавайте!
Для решения данной задачи нам потребуется использовать знания о химических реакциях и аналитической химии. Для начала, рассмотрим реакцию, которая происходит при прокаливании гидроксида железа:
Fe(OH)3 → Fe2O3 + H2O
Из данной реакции следует, что одна молекула гидроксида железа Fe(OH)3 превращается в одну молекулу оксида железа Fe2O3 путем выделения молекулы воды H2O.
Теперь продолжим с решением задачи.
Шаг 1: Рассчитаем количество вещества Fe2O3.
Перед нами стоит задача найти массу оксида железа Fe2O3. Для этого нам необходимо рассчитать количество вещества данного соединения.
Молекулярная масса оксида железа (Fe2O3) равна:
(2 * атомная масса железа) + (3 * атомная масса кислорода)
Молекулярные массы элементов:
- Атомная масса железа (Fe) = 55.845 г/моль
- Атомная масса кислорода (O) = 15.999 г/моль
Теперь мы можем рассчитать молекулярную массу оксида железа:
Молекулярная масса Fe2O3 = (2 * 55.845) + (3 * 15.999) = 159.692 г/моль
Далее, нам необходимо рассчитать количество молей Fe2O3, используя следующую формулу:
Количество молей = масса (в граммах) / молекулярная масса (в г/моль)
Количество молей Fe2O3 = 0.2875 г / 159.692 г/моль
Шаг 2: Рассчитаем количество вещества Fe.
Из уравнения реакции видно, что две молекулы Fe(OH)3 превращаются в одну молекулу Fe2O3. Следовательно, масса Fe2O3 будет в два раза меньше массы Fe(OH)3.
Масса Fe(OH)3 = 2 * 0.2875 г = 0.575 г
Далее, нам необходимо рассчитать количество молей Fe, используя следующую формулу:
Количество молей = масса (в граммах) / молекулярная масса (в г/моль)
Молекулярная масса Fe = 55.845 г/моль
Количество молей Fe = 0.575 г / 55.845 г/моль
Шаг 3: Рассчитаем массу и процентную концентрацию железа в оксиде.
Из уравнения реакции видно, что масса Fe2O3 равна массе осадка оксида, который равен 0.2875 г.
Таким образом, молярная масса Fe2O3 = 0.2875 г
Поскольку в одной молекуле Fe2O3 присутствуют два атома железа (Fe), масса одного атома железа будет составлять половину от массы Fe2O3.
Масса одного атома Fe = (0.2875 г / 159.692 г/моль) / 2
Далее, можно рассчитать массу железа в оксиде, умножив количество атомов Fe на массу одного атома Fe:
Масса железа в оксиде = (0.2875 г / 159.692 г/моль) / 2 * (55.845 г/моль)
Теперь, чтобы рассчитать процентную концентрацию железа в оксиде, нам необходимо разделить массу железа в оксиде на массу оксида железа и умножить на 100%:
Процентная концентрация железа = (Масса железа / Масса оксида железа) * 100%
Итак, мы рассчитываем значение для процентной концентрации железа.
-------------------------------------------------------------
Опишите рассчеты:
- Подставьте значение массы Fe2O3, массы одного атома Fe и массы железа в данную формулу для процентной концентрации железа.
- Вычислите это значение.
Пример:
Процентная концентрация железа = (Масса железа / Масса оксида железа) * 100%
Процентная концентрация железа = (0.115 г / 0.2875 г) * 100% = 39.91%
Таким образом, масса и процентная концентрация железа в осадке оксида равны соответственно 0.115 г и 39.91%.
Надеюсь, данное объяснение и решение задачи позволят вам лучше понять процесс и проявить интерес к химии. Если остались еще вопросы, пожалуйста, задавайте!