5-28. Вычислим массу железной окалины Fe₃O₄, которую можно получить при сгорании 140 г порошка железа.
Дано:
$$m(Fe) = 140 г$$
Найти:
$$m(Fe_3O_4) - ?$$
Решение:
Запишем уравнение реакции горения железа:
$$3Fe + 2O_2 = Fe_3O_4$$
Найдем молярную массу железа:
$$M(Fe) = 56 \frac{г}{моль}$$
Найдем количество вещества железа:
$$n(Fe) = \frac{m(Fe)}{M(Fe)} = \frac{140 г}{56 \frac{г}{моль}} = 2.5 моль$$
По уравнению реакции $$n(Fe_3O_4) = \frac{1}{3} n(Fe) = \frac{1}{3} \cdot 2.5 моль = 0.833 моль$$
Найдем молярную массу железной окалины:
$$M(Fe_3O_4) = 56 \cdot 3 + 16 \cdot 4 = 232 \frac{г}{моль}$$
Найдем массу железной окалины:
$$m(Fe_3O_4) = n(Fe_3O_4) \cdot M(Fe_3O_4) = 0.833 моль \cdot 232 \frac{г}{моль} = 193.3 г$$
Ответ: 193.3 г