Какова масса оксида углерода (II),необходимая для восстановления 40 кг оксида железа (III) по уравнению реакции:
Fe2O3 + 3CO 2Fe + 3CO2
Химия11 классВосстановление металлов из рудмасса оксида углеродавосстановление оксида железахимическая реакцияуравнение реакцииоксид углерода (II)оксид железа (III)расчет массыхимия 11 класс
Для решения этой задачи нам нужно сначала проанализировать уравнение реакции:
Fe2O3 + 3CO → 2Fe + 3CO2
Из уравнения видно, что 1 моль оксида железа (III) (Fe2O3) реагирует с 3 молями оксида углерода (II) (CO) для получения 2 моль железа (Fe) и 3 молей углекислого газа (CO2).
Теперь давайте найдем молекулярные массы веществ:
Теперь, зная массы, можем перейти к расчетам. Мы знаем, что 1 моль Fe2O3 требует 3 моль CO для реакции. Сначала найдем количество моль Fe2O3 в 40 кг:
Переведем 40 кг в граммы: 40 кг = 40000 г.
Теперь рассчитаем количество моль Fe2O3:
Количество моль Fe2O3 = масса / молярная масса = 40000 г / 159.7 г/моль ≈ 250.4 моль.
Теперь, зная, что на 1 моль Fe2O3 требуется 3 моль CO, мы можем найти необходимое количество моль CO:
Количество моль CO = 250.4 моль Fe2O3 * 3 = 751.2 моль CO.
Теперь найдем массу CO, необходимую для реакции:
Масса CO = количество моль * молярная масса = 751.2 моль * 28.01 г/моль ≈ 21045.5 г.
Переведем граммы в килограммы:
21045.5 г = 21.05 кг.
Ответ: Для восстановления 40 кг оксида железа (III) необходимо примерно 21.05 кг оксида углерода (II).