СРОЧНО!!! Помогите с задачей!!!!
Какое количество килограммов хрома можно извлечь из 60,8 кг оксида хрома 3 при восстановлении алюминием, если выход хрома составляет 90% от теоретически возможного?
Химия 9 класс Восстановительные реакции и расчеты по химическим уравнениям химия задача по химии восстановление алюминием оксид хрома 3 выход хрома расчет массы хрома химические реакции 9 класс химия
Для решения этой задачи нам нужно сначала определить, сколько хрома содержится в оксиде хрома (III), а затем учесть выход хрома при восстановлении. Давайте разберем решение по шагам.
Шаг 1: Определение формулы оксида хрома (III)
Оксид хрома (III) имеет формулу Cr2O3. Это значит, что в 1 моле Cr2O3 содержится 2 моль хрома (Cr) и 3 моль кислорода (O).
Шаг 2: Вычисление молекулярной массы Cr2O3
Шаг 3: Определение количества моль Cr2O3 в 60,8 кг
Сначала переведем 60,8 кг в граммы: 60,8 кг = 60800 г.
Теперь вычислим количество моль Cr2O3:
Количество моль Cr2O3 = масса / молярная масса = 60800 г / 152 г/моль ≈ 400 моль.
Шаг 4: Вычисление количества хрома в 400 моль Cr2O3
Каждый моль Cr2O3 содержит 2 моль хрома, значит в 400 моль Cr2O3 содержится:
Количество моль хрома = 400 моль × 2 = 800 моль.
Шаг 5: Вычисление массы хрома
Теперь найдем массу хрома:
Масса хрома = количество моль × молярная масса = 800 моль × 52 г/моль = 41600 г.
Переведем массу хрома в килограммы: 41600 г = 41,6 кг.
Шаг 6: Учет выхода хрома
Так как выход хрома составляет 90% от теоретически возможного, то фактическое количество хрома будет:
Фактическая масса хрома = теоретическая масса хрома × выход = 41,6 кг × 0,9 = 37,44 кг.
Ответ:
Из 60,8 кг оксида хрома (III) можно извлечь примерно 37,44 кг хрома с учетом 90% выхода.
Чтобы рассчитать массу хрома, которую можно извлечь, разберём задачу поэтапно.
Восстановление оксида хрома(III) (Cr2O3\text{Cr}_2\text{O}_3Cr2O3) алюминием происходит по уравнению:
Cr2O3+2Al→2Cr+Al2O3\text{Cr}_2\text{O}_3 + 2\text{Al} \rightarrow 2\text{Cr} + \text{Al}_2\text{O}_3
Из уравнения видно, что 1 моль Cr2O3\text{Cr}_2\text{O}_3Cr2O3 даёт 2 моль Cr\text{Cr}Cr.
В 1 моль Cr2O3\text{Cr}_2\text{O}_3Cr2O3 (152 г) содержится 2 моль хрома, то есть:
Масса хрома=2⋅52=104 г.\text{Масса хрома} = 2 \cdot 52 = 104 \, \text{г}.
Соотношение массы хрома к массе оксида хрома:
104152≈0.6842.\frac{104}{152} \approx 0.6842.
Массовая доля хрома в оксиде составляет 68.42%68.42\%68.42%. Теперь найдём массу хрома в 60.8 кг оксида:
Теоретическая масса хрома=60.8⋅0.6842≈41.62 кг.\text{Теоретическая масса хрома} = 60.8 \cdot 0.6842 \approx 41.62 \, \text{кг}.
С учётом выхода 90%90\%90% от теоретически возможного:
Реальная масса хрома=41.62⋅0.9≈37.46 кг.\text{Реальная масса хрома} = 41.62 \cdot 0.9 \approx 37.46 \, \text{кг}.
Масса хрома, которую можно извлечь, составляет 37.46 кг.