Определите массу железа, которое может быть получено из 8 кг гематита, если примесей в нём 15% (гематита - оксид железа 2)
Ответы
Ответ:
Дано:
m(Fe₂O₃)=8кг.
ω%(вых. Fe)=85%
-------------------------
m₂(Fe)-?
1. Определим молярную массу оксида железа(lll):
M(Fe₂O₃)=56x2+16x3=160кг./кмоль
2. Определим количество вещества n в 8кг. оксида железа(lll):
n(Fe₂O₃)= m(Fe₂O₃)÷M(Fe₂O₃)= 8кг.÷160кг./моль=0,05кмоль
3. Запишем уравнение реакции восстановления железа:
Fe₂O₃ + 3H₂ = 2Fe + 3H₂O
4. Анализируем уравнение реакции: по уравнению реакции из 1кмоль оксида железа(lll) образуется 2кмоль железа, по условию задачи в реакцию вступило 0,05кмоль оксида железа(lll), значит железа образуется в два раза больше кмоль: n(Fe)=0,05кмольх2=0,1кмоль
5. Определяем молярную массу железа и массу теоретического выхода:
M(Fe)=56кг./кмоль
m₁(Fe)=n(Fe)xM(Fe)=0.1кмоль х56кг./кмоль=5,6кг.
6. Определяем массу железа составляющую 85% от теоретически возможного:
m₂(Fe)=ω%×m₁(Fe) ÷100%=85%x 5,6кг.÷100%=4,76кг.
7. Ответ: получится 4,76кг. железа.