m(Fe) -?
1. Находим массу примесей в оксиде железа(lll) :
m(прим.) = ω×m₁÷100 = 9 x 1000÷100= 90г.
2. Находим массу чистого оксида железа(lll) и
1000г - 90г. = 910г.
3. Находим молярную массу M оксида железа(lll) и количество вещества n в оксиде железа(lll) :
M(Fe₂O₃) = 56 х 2 + 16 х 3 = 160г./моль
n= m(Fe₂O₃)÷M(Fe₂O₃) = 910г÷160г./моль= 5,69моль
4. Запишем уравнение реакции алюминотермии:
Fe₂O₃ + 2Al = 2Fe + Al₂O₃
5. Анализируем уравнение реакции: при взаимодействии 1 моль оксида железа(lll) получается 2 моль железа, тогда при взаимодействии 5,69моль оксида железа(lll) получится в два раза больше моль железа: 5,69 х 2= 11,38 моль железа.
6. Находим молярную массу железа и массу железа количеством вещества 11,38моль: M(Fe)=56г./моль
m(Fe) = n x M = 11.38мольх56г./моль=637,28г.
7. ответ: из 1 кг. оксида железа(lll) примесью 9% алюминотермическим методом можно получить железо массой 637,28г.
С + О2 = СО2
Вычисляем массовую долю чистого вещества (СО2)
w(ч.в-ва) = 100 - w(примесей) = 100 - 15 = 85%
Находим массу чистого вещества:
m(ч.в-ва) = w(ч.в-ва) х m(загр.)/100%
Так как дан объем газа, найдем его m(загр). Для этого находим количество вещества загрязненного СО2
n(CO2) = V/Vm = 112л/22,4л/моль = 5 моль
m(загр) = n x M = 5моль х 44г/моль = 220г
Подставляем в формулу полученное значение массы:
m(ч.в-ва) = 85% х 220г/100% = 187г
Находим количество вещества чистого СО2:
n(CO2) = m(ч.в-ва) /М = 187г/44г/моль = 4,25 моль
По уравнению n(C) = n(CO2) = 4,25 моль
Теперь находим массу углерода
m(C) = n x M = 4,25 моль х 12г/моль = 51г