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.
4 Al+3O²=2Al²O³
4×27 гр Аl —————67.2 л О²
30 гр Al————x= 18.(6) л.
C+½O²=CO(~1000°C)
12 гр С————11.2 л О²
30 гр C————х=28 л О²