Задача. 5,6 г железа сожгли в 5,6 л хлора (н.у). Вычислите массу образовавшегося хлорида железа (III).
Условие:
Решение:
Для решения этой задачи, нам необходимо использовать закон сохранения массы. Согласно этому закону, масса реагентов, участвующих в химической реакции, равна массе продуктов реакции.
Масса железа, сожженного в реакции, равна 5,6 г. Масса хлора, участвующего в реакции, также равна 5,6 г.
Уравнение реакции сгорания железа в хлоре (н.у) выглядит следующим образом:
2 Fe + 3 Cl2 -> 2 FeCl3
Из уравнения видно, что для образования 2 молекул хлорида железа (III) требуется 2 молекулы железа и 3 молекулы хлора.
Молярная масса железа (Fe) равна примерно 55,85 г/моль, а молярная масса хлора (Cl2) равна примерно 70,90 г/моль.
Теперь мы можем рассчитать количество вещества железа и хлора, используя их массы и молярные массы:
Количество вещества железа = масса железа / молярная масса железа Количество вещества железа = 5,6 г / 55,85 г/моль Количество вещества железа ≈ 0,1 моль
Количество вещества хлора = масса хлора / молярная масса хлора Количество вещества хлора = 5,6 г / 70,90 г/моль Количество вещества хлора ≈ 0,08 моль
Так как соотношение между железом и хлором в реакции составляет 2:3, то количество вещества хлорида железа (III) будет равно половине количества вещества железа:
Количество вещества хлорида железа (III) = 0,1 моль / 2 Количество вещества хлорида железа (III) = 0,05 моль
Теперь мы можем рассчитать массу хлорида железа (III), используя его количество вещества и молярную массу:
Масса хлорида железа (III) = количество вещества хлорида железа (III) * молярная масса хлорида железа (III) Масса хлорида железа (III) = 0,05 моль * (55,85 г/моль + 3 * 35,45 г/моль) Масса хлорида железа (III) ≈ 0,05 моль * 162,2 г/моль Масса хлорида железа (III) ≈ 8,11 г
Таким образом, масса образовавшегося хлорида железа (III) составляет примерно 8,11 г.
