Вычислите массу алюминия и железной окалины Fe₃O₄, необходимых для получения железа массой 5,6 г.

Реакция восстановления железной окалины алюминием:

\[ 3Fe_3O_4 + 8Al \rightarrow 4Al_2O_3 + 9Fe \]

Найдём количество вещества железа:

\[ n(Fe)=\frac{m}{M}=\frac{5{,}6}{56}=0{,}1\ \text{моль} \]

По уравнению реакции из \(8\) моль \(Al\) получается \(9\) моль \(Fe\), значит:

\[ n(Al)=0{,}1 \cdot \frac{8}{9}=0{,}0889\ \text{моль} \]

\[ m(Al)=n \cdot M=0{,}0889 \cdot 27 \approx 2{,}4\ \text{г} \]

Из \(3\) моль \(Fe_3O_4\) получается \(9\) моль \(Fe\), значит:

\[ n(Fe_3O_4)=0{,}1 \cdot \frac{3}{9}=0{,}0333\ \text{моль} \]

Молярная масса:

\[ M(Fe_3O_4)=56 \cdot 3 + 16 \cdot 4 = 232\ \text{г/моль} \]

\[ m(Fe_3O_4)=0{,}0333 \cdot 232 \approx 7{,}7\ \text{г} \]

Ответ: нужно примерно 2,4 г алюминия и 7,7 г железной окалины \(Fe_3O_4\).

0 0 Пожаловаться