Дано:
m(смеси) = 5 гр
m(Fe₂O₃) = 8 гр
Найти:
ω(Fe) - ?
ω(Fe₃O₄) - ?
1) Для начала мы запишем все уравнения реакций про железо с избытком HCl, NaOH, H₂O₂ и с прокаливанием, что-бы было проще:
Fe + 2HCl(изб.) → FeCl₂ + H₂↑ FeCl₂ + 2NaOH(изб.) → Fe(OH)₂↓ + 2NaOH 2Fe(OH)₂ + H₂O₂ → 2Fe(OH)₃↓ 2Fe(OH)₃ → Fe₂O₃↓ + 3H₂O2) Для начала мы найдем количество вещества у осадка которого мы отфильтровали и прокалили, а потом при этих реакций мы найдем количество вещества у железа:
M(Fe₂O₃) = 56×2+16×3 = 112+48 = 160 гр/моль
n(Fe₂O₃) = m(Fe₂O₃)/M(Fe₂O₃) = 8 гр / 160 гр/моль = 0,05 моль ⇒ n(Fe(OH)₃) = 2n(Fe₂O₃) = 2×0,05 моль = 0,1 моль ⇒
n(Fe(OH)₂) = n(Fe(OH)₃) = 2:2 = 1:1 = 0,1 моль ⇒
n(FeCl₂) = 1/2 × n(Fe(OH)₂) = 1/2 × 0,1 моль = 0,05 моль ⇒
n(Fe) = n(FeCl₂) = 0,05 моль
3) Теперь находим массу железа:
M(Fe) = 56 гр/моль
m(Fe) = n(Fe) × M(Fe) = 0,05 моль × 56 гр/моль = 2,8 гр
4) Теперь находим массовую долю состава железа, а потом у железной окалины:
ω(Fe) = m(Fe)/m(смеси) × 100% = 2,8 гр / 5 гр × 100% = 0,56 × 100% = 56%
ω(Fe₃O₄) = 100% - ω(Fe) = 100% - 56% = 44%
ответ: ω(Fe) = 56% ; ω(Fe₃O₄) = 44%
1) 2PH₃ (t°C) → 2P + 3H₂↑
2) 4P + 5O₂ (t°C) → 2P₂O₅
3) P₂O₅ + 2NaOH(р) + H₂O(г) → 2NaH₂PO₄
4) NaH₂PO₄ + NaOH(р) → Na₂HPO₄ + H₂O
5) P₂O₅ + 5C (t°C) → 2P + 5CO↑
6) CO + H₂O(г) (Fe₂O₃, 500°C) → CO₂↑ + H₂↑
7) CO₂ + 2CaO → Ca₂CO₃
a - NaOH(р) + H₂O(г)
b - NaOH(р);
c - H2O(г), катализатор Fe2O3, 500ºС.
X - PH₃ - Фосфин
Y - NaH₂PO₄ - Дигидрофосфат натрия
Z - Na₂HPO₄ - Гидрофосфат натрия
E - CO₂ - Оксид углерода (IV)
? - (t°C) - в 1-ой реакций
? - O₂ - во 2-ой реакций
? - С - в 5-ой реакций
? - СaO - в 7-ой реакций
X - PH₃ - Фосфин
Y - NaH₂PO₄ - Дигидрофосфат натрия
Z - Na₂HPO₄ - Гидрофосфат натрия
E - CO₂ - Оксид углерода (IV)
? - (t°C) - в 1-ой реакций
? - O₂ - во 2-ой реакций
? - С - в 5-ой реакций
? - СaO - в 7-ой реакций
