Железа в чугуне не менее 93,33% (чистый карбид железа Fe3C содержит 6,67% углерода). Соответственно железа в тонне чугуниума не менее 933,3 кг. Оксид железа (II) FeO (минерал вюстит) состоит из железа с а.е.м 55,85 г/моль и кислорода с а.е.м 16 г/моль. Соответственно вюстит имеет а.е.м 71,85 г/моль, а железа в нем 55,85 / 71,85 * 100% = 77,73%. Значит для выплавки тонны чугуниума нужно нарыть не менее (933,3 / 0,7773) / 0,09 = 13341 кг. Если же нам нужна тонна чугуна, не из чистого карбида железа, а скажем самый близкий к сталюге, где 2,14% углерода, нужно соответственно увеличить долю железа до 978,6 кг на тонну. Тогда для получения тонны чугуна ЛЮБОЙ марки нужно нарыть (978,6 / 07773) / 0,09 = 13998,6 кг руды
m(Fe) = m(чугуна)*W(Fe) = 1000*0,93 = 930 кг
n(Fe) = m(Fe)/M(Fe) = 930/56 = 16,6 кмоль
FeO --> Fe
n(FeO) = n(Fe) = 16,6 кмоль
m(FeO) = n(FeO)*M(FeO) = 16,6*72 = 1195 кг = 1,2 т
m(руды) = m(FeO)/0,09 = 13,3 т.
Fe3O4 + 2H2 = 3Fe + 2H2O
Выход железа определим по формуле:
wвыхода = m(практическая) / m(теоретическая) х 100%
Масса практическая железа дана, нужно найти массу теоретическую.
Для этого находим сначала количество вещества FeO.
n(Fe3O4) = m/M = 4,64г/232 г/моль = 0,02 моль
По уравнению реакции n(Fe) : n(FeO) = 3: 1, значит n(Fe) = 0,02 х 3 = 0,06 моль
Теперь вычисляем теоретическую массу железа m(теор) = n x M = 0,06 моль х 56г/моль = 3,36г
Находим выход железа:
w (fe) = m(практическая) / m(теоретическая) х 100% = 2,24г / 3,36г х 100% = 66,7%
CH3-CH2-OH--t.H2SO4конц--> CH2=CH2+H2O
n(C2H5OH)=400*0.95*0.8/46=6.6моль
n(C2H4)=n(C2H5OH)=6.6моль
V(C2H4)=6.6моль*22,4л/моль=147,84л