Объём хлора для реакции с 50 г железа с примесями
Вычислите объём хлора (н. у.), необходимый для реакции с 50 г железа, содержащего 16% примесей.
Дано
`m_text{тех.}(Fe) = 50 text{ г}`
`ω(примесей) = 16%`
Найти
`V(Cl_2) = text{ ?}`
Решение
Запишем уравнение реакции железа с хлором:
`2Fe + 3Cl_2 = 2FeCl_3`
Найдём массовую долю чистого железа в образце:
`ω(Fe) = 100 - ω(примесей) = 100 - 16 = 84%`
Вычислим массу чистого железа:
`m(Fe) = (ω(Fe)*m_text{тех.}(Fe))/100 = (84*50)/100 = 42 text{ г}`
Найдём количество вещества железа:
`n(Fe) = (m(Fe))/(M(Fe)) = 42/56 = 0.75 text{ моль}`
Согласно уравнению реакции, количество вещества хлора в 3/2 раза больше количества железа:
`n(Cl_2) = (3*n(Fe))/2 = (3*0.75)/2 = 1.125 text{ моль}`
Найдём объём хлора при н.у.:
`V(Cl_2) = n(Cl_2)*V_m = 1.125*22.4 = 25.2 text{ л}`
Ответ
`V(Cl_2) = 25.2 text{ л}`