Question

Определите состав смеси (w,%), образующейся при взаимодействии порошкообразного алюминия, массой 27 грамм с оксидом железа (|||), массой 64 грамм.​

Answer 1

Объяснение:

Пишем реакцию

$2Al + Fe_2O_3 = 2Fe + Al_2O_3$

Считаем количество вещества алюминия

$n(Al) = \dfrac{m(Al)}{M(Al)} = \dfrac{27}{27} = 1\;mol$

Считаем количество вещества оксида железа

$n(Fe_2O_3) = \dfrac{m(Fe_2O_3)}{M(Fe_2O_3)} = \dfrac{64}{160} = 0.4\;mol$

Из уравнения реакции видим, что алюминий в избытке

Для взаимодействия с 0.4 моль оксида железа нужно 0.8 моль алюминия, а это 21.6 г. Масса алюминия после реакции 5.4 г

Считаем массу железа

$m(Fe) = n(Fe) \cdot M(Fe) = 0.8 \cdot 56 = 44.8\;g$

Считаем массу оксида алюминия

$m(Al_2O_3) = n(Al_2O_3) \cdot M(Al_2O_3) = 0.4 \cdot 102 = 40.8\;g$

Масса всей конечной смеси 5.4 + 44.8 + 40.8 = 91 г

Считаем массовые доли компонентов

$w(Al) = \dfrac{m(Al)}{m_s} = \dfrac{5.4}{91} \approx 0.0593 \; (5.93\%)\\w(Fe) = \dfrac{m(Fe)}{m_s} = \dfrac{44.8}{91} \approx 0.4923 \; (49.23\%)\\w(Fe_2O_3) = \dfrac{m(Fe_2O_3)}{m_s} = \dfrac{40.8}{91} \approx 0.4484 \; (44.84\%)$