6. Вычислите массу хлорида железа (III), образующегося при взаимодействии 14 г железа и 5,6 л (н. у.) хлора

Сначала запишем уравнение реакции: $$2Fe + 3Cl_2 \rightarrow 2FeCl_3$$ Определим количество вещества железа и хлора: $$n(Fe) = \frac{m(Fe)}{M(Fe)} = \frac{14 \text{ г}}{56 \text{ г/моль}} = 0.25 \text{ моль}$$ $$n(Cl_2) = \frac{V(Cl_2)}{V_m} = \frac{5.6 \text{ л}}{22.4 \text{ л/моль}} = 0.25 \text{ моль}$$ Теперь определим, какое вещество находится в избытке. Для этого сравним соотношение количеств веществ с уравнением реакции: Для полной реакции с 0.25 моль железа требуется $$\frac{3}{2} \times 0.25 = 0.375$$ моль хлора. У нас есть только 0.25 моль хлора, поэтому хлор находится в недостатке, и расчеты ведем по нему. Определим количество вещества образовавшегося хлорида железа (III): Из уравнения реакции видно, что 3 моль $$Cl_2$$ образуют 2 моль $$FeCl_3$$. Значит, $$n(FeCl_3) = \frac{2}{3} \times n(Cl_2) = \frac{2}{3} \times 0.25 = \frac{0.5}{3} \approx 0.167 \text{ моль}$$ Вычислим массу хлорида железа (III): $$M(FeCl_3) = 56 + 3 \times 35.5 = 56 + 106.5 = 162.5 \text{ г/моль}$$ $$m(FeCl_3) = n(FeCl_3) \times M(FeCl_3) = 0.167 \text{ моль} \times 162.5 \text{ г/моль} \approx 27.14 \text{ г}$$ Ответ: масса хлорида железа (III) составляет примерно 27.14 г.