Сколько железа образуется при алюмотермическом процессе из 8,42 кг руды с содержанием 95% оксида железа(III)? Можете ли вы помочь с решением?
Геннадий
Конечно, я могу помочь вам с решением данной задачи! Для начала давайте разберемся, как можно решить данную задачу.
Алюмотермический процесс - это процесс восстановления металлов путем реакции между оксидом и алюминием. В данной задаче, наше оксидное соединение - это оксид железа(III) с содержанием 95%.
Давайте определим массу оксида железа(III) в руде. У нас есть 8,42 кг руды, а содержание оксида железа(III) в ней составляет 95%. Чтобы найти массу оксида железа(III), мы можем использовать следующую формулу:
\[
\text{{Масса оксида железа(III)}} = \text{{Масса руды}} \times \left( \frac{{\text{{Содержание оксида железа(III)}}}}{{100}} \right)
\]
Подставим значения: масса руды равна 8,42 кг, а содержание оксида железа(III) равно 95%. Теперь рассчитаем:
\[
\text{{Масса оксида железа(III)}} = 8,42 \, \text{{кг}} \times \left( \frac{{95}}{{100}} \right)
\]
Вычисляем:
\[
\text{{Масса оксида железа(III)}} = 8,42 \, \text{{кг}} \times 0,95
\]
\[
\text{{Масса оксида железа(III)}} = 7,997 \, \text{{кг}}
\]
Таким образом, масса оксида железа(III) в руде составляет 7,997 кг.
Теперь давайте найдем массу железа, которая образуется в результате алюмотермического процесса. Реакция между оксидом железа(III) и алюминием протекает по следующему уравнению:
\[
2 \, \text{{Al}} + \text{{Fe}}_2\text{{O}}_3 \rightarrow \text{{Al}}_2\text{{O}}_3 + 2 \, \text{{Fe}}
\]
Из уравнения видно, что каждые 2 молекулы алюминия реагируют с 1 молекулой оксида железа(III), образуя 2 молекулы железа. Таким образом, соотношение между массой оксида железа(III) и массой железа будет следующим:
\[
\frac{{\text{{Масса оксида железа(III)}}}}{{\text{{Масса железа}}}} = \frac{{\text{{Молярная масса FeO}}_3}}{{2 \times \text{{Молярная масса Fe}}}}
\]
Молярная масса FeO₃ равна 160 г/моль, а молярная масса Fe равна 56 г/моль. Подставим значения:
\[
\frac{{7,997}}{{\text{{Масса железа}}}} = \frac{{160}}{{2 \times 56}}
\]
Теперь рассчитаем массу железа:
\[
\text{{Масса железа}} = \frac{{7,997 \times 2 \times 56}}{{160}}
\]
Вычисляем:
\[
\text{{Масса железа}} = \frac{{902,912}}{{160}}
\]
\[
\text{{Масса железа}} = 5,6432 \, \text{{кг}}
\]
Таким образом, масса железа, которая образуется при алюмотермическом процессе из 8,42 кг руды с содержанием 95% оксида железа(III), составляет 5,6432 кг.
Надеюсь, что данное подробное решение помогло вам понять и решить данную задачу! Если у вас возникнут еще вопросы, не стесняйтесь задавать их. Я готов помочь вам в любых вопросах, связанных с учебой.
Алюмотермический процесс - это процесс восстановления металлов путем реакции между оксидом и алюминием. В данной задаче, наше оксидное соединение - это оксид железа(III) с содержанием 95%.
Давайте определим массу оксида железа(III) в руде. У нас есть 8,42 кг руды, а содержание оксида железа(III) в ней составляет 95%. Чтобы найти массу оксида железа(III), мы можем использовать следующую формулу:
\[
\text{{Масса оксида железа(III)}} = \text{{Масса руды}} \times \left( \frac{{\text{{Содержание оксида железа(III)}}}}{{100}} \right)
\]
Подставим значения: масса руды равна 8,42 кг, а содержание оксида железа(III) равно 95%. Теперь рассчитаем:
\[
\text{{Масса оксида железа(III)}} = 8,42 \, \text{{кг}} \times \left( \frac{{95}}{{100}} \right)
\]
Вычисляем:
\[
\text{{Масса оксида железа(III)}} = 8,42 \, \text{{кг}} \times 0,95
\]
\[
\text{{Масса оксида железа(III)}} = 7,997 \, \text{{кг}}
\]
Таким образом, масса оксида железа(III) в руде составляет 7,997 кг.
Теперь давайте найдем массу железа, которая образуется в результате алюмотермического процесса. Реакция между оксидом железа(III) и алюминием протекает по следующему уравнению:
\[
2 \, \text{{Al}} + \text{{Fe}}_2\text{{O}}_3 \rightarrow \text{{Al}}_2\text{{O}}_3 + 2 \, \text{{Fe}}
\]
Из уравнения видно, что каждые 2 молекулы алюминия реагируют с 1 молекулой оксида железа(III), образуя 2 молекулы железа. Таким образом, соотношение между массой оксида железа(III) и массой железа будет следующим:
\[
\frac{{\text{{Масса оксида железа(III)}}}}{{\text{{Масса железа}}}} = \frac{{\text{{Молярная масса FeO}}_3}}{{2 \times \text{{Молярная масса Fe}}}}
\]
Молярная масса FeO₃ равна 160 г/моль, а молярная масса Fe равна 56 г/моль. Подставим значения:
\[
\frac{{7,997}}{{\text{{Масса железа}}}} = \frac{{160}}{{2 \times 56}}
\]
Теперь рассчитаем массу железа:
\[
\text{{Масса железа}} = \frac{{7,997 \times 2 \times 56}}{{160}}
\]
Вычисляем:
\[
\text{{Масса железа}} = \frac{{902,912}}{{160}}
\]
\[
\text{{Масса железа}} = 5,6432 \, \text{{кг}}
\]
Таким образом, масса железа, которая образуется при алюмотермическом процессе из 8,42 кг руды с содержанием 95% оксида железа(III), составляет 5,6432 кг.
Надеюсь, что данное подробное решение помогло вам понять и решить данную задачу! Если у вас возникнут еще вопросы, не стесняйтесь задавать их. Я готов помочь вам в любых вопросах, связанных с учебой.
Знаешь ответ?