Какова массовая доля атомов калия в исходной смеси, если смесь содержит 3.28% водорода, полученного из нее, и полностью восстанавливает оксид железа (|||) массой 5.33 г?
Leonid
Чтобы решить эту задачу, нам потребуется использовать информацию о массовой доле водорода, полученного из смеси, и массе оксида железа (|||).
Для начала рассмотрим процесс восстановления оксида железа (|||) водородом. Уравнение реакции выглядит следующим образом:
\[\text{Fe}_2\text{O}_3 + 3\text{H}_2 \rightarrow 2\text{Fe} + 3\text{H}_2\text{O}\]
Из уравнения видно, что 1 моль Fe2O3 соответствует 3 молям H2. Это означает, что масса водорода, полученного из Fe2O3, будет равна массе Fe2O3, умноженной на мольную массу водорода и деленной на мольную массу Fe2O3:
\[\text{Масса водорода} = \frac{\text{Масса Fe2O3} \times \text{Мольная масса H2}}{\text{Мольная масса Fe2O3}}\]
Теперь рассмотрим информацию о массовой доле водорода. Если водород составляет 3.28% от общей массы смеси, то это означает, что масса водорода равна 3.28% от общей массы смеси.
Теперь мы можем приступить к решению задачи. Пусть общая масса смеси будет равна М.
Масса водорода (H2) будет равна 3.28% от М:
\[\text{Масса H2} = 0.0328 \times М\]
Масса Fe2O3 равна 5.33 г.
Теперь мы можем рассчитать массовую долю атомов калия в смеси. Для этого нам нужно узнать молярную массу каждого компонента смеси, а затем использовать их для расчета.
Масса Fe2O3 = 5.33 г
Масса Fe2O3 = 159.69 г/моль (molar mass)
Масса K = ?
Масса K = молярная масса K x количество молей K
Молярная масса K = 39.10 г/моль (molar mass)
Теперь мы можем рассчитать массу K. Поскольку 1 моль Fe2O3 соответствует 2 молям Fe, а изначально имеется 2 моля Fe2O3, мы можем рассчитать количество молей Fe с использованием массы Fe2O3:
Количество молей Fe = \[\frac{5.33 г Fe2O3}{159.69 г/моль Fe2O3} \times 2 моль Fe/1 моль Fe2O3\]
Теперь рассчитаем массу K:
Масса K = \[\frac{\text{Количество молей K} \times 39.10 г/моль}{1 моль}\]
Теперь мы можем рассчитать массовую долю атомов калия в исходной смеси. Для этого нужно поделить массу K на общую массу смеси (М) и умножить на 100%, чтобы получить процентную массовую долю калия:
Массовая доля K = \[\frac{\text{Масса K}}{M} \times 100%\]
Итак, массовая доля атомов калия в исходной смеси будет равна:
\(\frac{\text{Масса K}}{M} \times 100%\)
Для начала рассмотрим процесс восстановления оксида железа (|||) водородом. Уравнение реакции выглядит следующим образом:
\[\text{Fe}_2\text{O}_3 + 3\text{H}_2 \rightarrow 2\text{Fe} + 3\text{H}_2\text{O}\]
Из уравнения видно, что 1 моль Fe2O3 соответствует 3 молям H2. Это означает, что масса водорода, полученного из Fe2O3, будет равна массе Fe2O3, умноженной на мольную массу водорода и деленной на мольную массу Fe2O3:
\[\text{Масса водорода} = \frac{\text{Масса Fe2O3} \times \text{Мольная масса H2}}{\text{Мольная масса Fe2O3}}\]
Теперь рассмотрим информацию о массовой доле водорода. Если водород составляет 3.28% от общей массы смеси, то это означает, что масса водорода равна 3.28% от общей массы смеси.
Теперь мы можем приступить к решению задачи. Пусть общая масса смеси будет равна М.
Масса водорода (H2) будет равна 3.28% от М:
\[\text{Масса H2} = 0.0328 \times М\]
Масса Fe2O3 равна 5.33 г.
Теперь мы можем рассчитать массовую долю атомов калия в смеси. Для этого нам нужно узнать молярную массу каждого компонента смеси, а затем использовать их для расчета.
Масса Fe2O3 = 5.33 г
Масса Fe2O3 = 159.69 г/моль (molar mass)
Масса K = ?
Масса K = молярная масса K x количество молей K
Молярная масса K = 39.10 г/моль (molar mass)
Теперь мы можем рассчитать массу K. Поскольку 1 моль Fe2O3 соответствует 2 молям Fe, а изначально имеется 2 моля Fe2O3, мы можем рассчитать количество молей Fe с использованием массы Fe2O3:
Количество молей Fe = \[\frac{5.33 г Fe2O3}{159.69 г/моль Fe2O3} \times 2 моль Fe/1 моль Fe2O3\]
Теперь рассчитаем массу K:
Масса K = \[\frac{\text{Количество молей K} \times 39.10 г/моль}{1 моль}\]
Теперь мы можем рассчитать массовую долю атомов калия в исходной смеси. Для этого нужно поделить массу K на общую массу смеси (М) и умножить на 100%, чтобы получить процентную массовую долю калия:
Массовая доля K = \[\frac{\text{Масса K}}{M} \times 100%\]
Итак, массовая доля атомов калия в исходной смеси будет равна:
\(\frac{\text{Масса K}}{M} \times 100%\)
Знаешь ответ?