Для решения этой задачи нам необходимо учесть, что взаимодействие приводит к образованию новых веществ. Мы знаем массу технического железа и массу алюминия. Мы также знаем процент примеси в техническом железе.
1. Начнем с расчета массы чистого железа в техническом железе.
Переведем процент примеси в десятичную дробь:
13% = 0.13
Масса чистого железа в техническом железе:
Масса железа = Масса технического железа x Доля железа
Масса железа = 240 г x 0.87 (поскольку 1 - 0.13 = 0.87)
Масса железа = 208.8 г
2. Найдем количество молей железа (Fe) и алюминия (Al), используя их молярные массы из периодической системы элементов.
Молярная масса Fe3O4 = 55.85 г/моль (Fe) x 3 + 16 г/моль (O) x 4 = 231.52 г/моль (Fe3O4)
Молярная масса Al = 26.98 г/моль
Количество молей железа (Fe):
Количество молей Fe = Масса железа / Молярная масса Fe
Количество молей Fe = 208.8 г / 55.85 г/моль
Количество молей Fe = 3.74 моль
Количество молей алюминия (Al):
Количество молей Al = Масса алюминия / Молярная масса Al
Количество молей Al = 81 г / 26.98 г/моль
Количество молей Al = 3 моль
3. Согласно уравнению реакции, алюминий (Al) реагирует с железным оксидом (Fe3O4) в соотношении 4:3.
Это означает, что на каждые 4 моля алюминия реагирует 3 моля железа.
4. Найдем количество молей железного оксида (Fe3O4), которое необходимо для реакции с алюминием (Al).
Количество молей Fe3O4 = (Количество молей Al / 4) x (3/1)
Количество молей Fe3O4 = (3 моль / 4) x (3/1)
Количество молей Fe3O4 = 2.25 моль
5. Найдем массу железного оксида (Fe3O4), которое необходимо для реакции с алюминием (Al).
Масса Fe3O4 = Количество молей Fe3O4 x Молярная масса Fe3O4
Масса Fe3O4 = 2.25 моль x 231.52 г/моль
Масса Fe3O4 = 519.42 г
6. Найдем массу полученных веществ путем суммирования масс технического железа и алюминия:
Масса полученных веществ = Масса технического железа + Масса алюминия
Масса полученных веществ = 240 г + 81 г
Масса полученных веществ = 321 г
Таким образом, масса полученных веществ при взаимодействии 240 г технического железа (Fe3O4) с содержанием примесей в 13% и 81 г алюминия составляет 321 г.
1. Начнем с расчета массы чистого железа в техническом железе.
Переведем процент примеси в десятичную дробь:
13% = 0.13
Масса чистого железа в техническом железе:
Масса железа = Масса технического железа x Доля железа
Масса железа = 240 г x 0.87 (поскольку 1 - 0.13 = 0.87)
Масса железа = 208.8 г
2. Найдем количество молей железа (Fe) и алюминия (Al), используя их молярные массы из периодической системы элементов.
Молярная масса Fe3O4 = 55.85 г/моль (Fe) x 3 + 16 г/моль (O) x 4 = 231.52 г/моль (Fe3O4)
Молярная масса Al = 26.98 г/моль
Количество молей железа (Fe):
Количество молей Fe = Масса железа / Молярная масса Fe
Количество молей Fe = 208.8 г / 55.85 г/моль
Количество молей Fe = 3.74 моль
Количество молей алюминия (Al):
Количество молей Al = Масса алюминия / Молярная масса Al
Количество молей Al = 81 г / 26.98 г/моль
Количество молей Al = 3 моль
3. Согласно уравнению реакции, алюминий (Al) реагирует с железным оксидом (Fe3O4) в соотношении 4:3.
Это означает, что на каждые 4 моля алюминия реагирует 3 моля железа.
4. Найдем количество молей железного оксида (Fe3O4), которое необходимо для реакции с алюминием (Al).
Количество молей Fe3O4 = (Количество молей Al / 4) x (3/1)
Количество молей Fe3O4 = (3 моль / 4) x (3/1)
Количество молей Fe3O4 = 2.25 моль
5. Найдем массу железного оксида (Fe3O4), которое необходимо для реакции с алюминием (Al).
Масса Fe3O4 = Количество молей Fe3O4 x Молярная масса Fe3O4
Масса Fe3O4 = 2.25 моль x 231.52 г/моль
Масса Fe3O4 = 519.42 г
6. Найдем массу полученных веществ путем суммирования масс технического железа и алюминия:
Масса полученных веществ = Масса технического железа + Масса алюминия
Масса полученных веществ = 240 г + 81 г
Масса полученных веществ = 321 г
Таким образом, масса полученных веществ при взаимодействии 240 г технического железа (Fe3O4) с содержанием примесей в 13% и 81 г алюминия составляет 321 г.