Вопрос:

6. Вычислите объём оксида углерода (II) (н. у.), который потребуется для восстановления железа из 2.32 т магнитного железняка, содержащего 5% пустой породы. Вычислите количество вещества железа, которое при этом получится, если выход его составляет 80% от теоретически возможного.

Ответ:

Давайте решим эту задачу по шагам: 1. Определим массу чистого магнитного железняка (Fe₃O₄): Масса магнитного железняка = 2.32 т = 2320 кг. Содержание пустой породы = 5%. Масса чистой руды = 2320 кг * (1 - 0.05) = 2320 кг * 0.95 = 2204 кг. 2. Рассчитаем количество вещества Fe₃O₄: Молярная масса Fe₃O₄ = (3 * 56) + (4 * 16) = 168 + 64 = 232 г/моль = 0.232 кг/моль. Количество вещества Fe₃O₄ = 2204 кг / 0.232 кг/моль ≈ 9500 моль. 3. Уравнение реакции восстановления железа оксидом углерода (II): (Fe_3O_4 + 4CO \rightarrow 3Fe + 4CO_2) 4. Рассчитаем количество вещества CO, необходимого для восстановления: Из уравнения реакции видно, что на 1 моль Fe₃O₄ требуется 4 моль CO. Количество вещества CO = 9500 моль * 4 = 38000 моль. 5. Вычислим объём CO при нормальных условиях (н. у.): Молярный объём газа при н. у. = 22.4 л/моль = 0.0224 м³/моль. Объём CO = 38000 моль * 0.0224 м³/моль = 851.2 м³. 6. Рассчитаем теоретическое количество вещества железа (Fe), которое получится: Из уравнения реакции видно, что из 1 моль Fe₃O₄ получается 3 моль Fe. Количество вещества Fe = 9500 моль * 3 = 28500 моль. 7. Рассчитаем практическое количество вещества железа с учётом выхода 80%: Практический выход = 28500 моль * 0.8 = 22800 моль. Таким образом: - Объём оксида углерода (II), необходимого для восстановления железа, составляет 851.2 м³. - Практическое количество вещества железа, которое получится при выходе 80%, составляет 22800 моль.
Смотреть решения всех заданий с листа
Подать жалобу Правообладателю

Похожие