Масса железа и хлора для получения хлорида железа(III)
Вычислите массу порошка железа, который необходимо сжечь в хлоре для получения 130 г хлорида железа (III). Рассчитайте массу и объем хлора (н. у.), который потребуется для получения такой порции продукта.
Дано
`m(FeCl_3) = 130 text{ г}`
Найти
`m(Fe) = text{ ?}`
`m(Cl_2) = text{ ?}`
`V(Cl_2) = text{ ?}`
Решение
Запишем уравнение реакции горения железа в хлоре:
`2Fe + 3Cl_2 = 2FeCl_3`
Найдём количество вещества хлорида железа(III):
`n(FeCl_3) = (m(FeCl_3))/(M(FeCl_3)) = 130/162.5 = 0.8 text{ моль}`
Согласно уравнению реакции, количество вещества железа равно количеству вещества FeCl₃:
`n(Fe) = n(FeCl_3) = 0.8 text{ моль}`
Найдём массу железа:
`m(Fe) = n(Fe)*M(Fe) = 0.8*56 = 44.8 text{ г}`
Согласно уравнению реакции, количество вещества хлора в 1.5 раза больше количества FeCl₃:
`n(Cl_2) = (3*n(FeCl_3))/2 = (3*0.8)/2 = 1.2 text{ моль}`
Найдём массу хлора:
`m(Cl_2) = n(Cl_2)*M(Cl_2) = 1.2*71 = 85.2 text{ г}`
Найдём объём хлора при н.у.:
`V(Cl_2) = n(Cl_2)*V_m = 1.2*22.4 = 26.88 text{ л}`
Ответ
`m(Fe) = 44.8 text{ г}`
`m(Cl_2) = 85.2 text{ г}`
`V(Cl_2) = 26.88 text{ л}`