Задача 7 Определите массу железной окалины, которую можно получить при сгорании 650 мг порошка железа. (0,928 г)

Уравнение реакции горения железа:

$$ 3Fe + 2O_2 \rightarrow Fe_3O_4 $$

Молярная масса железа:

$$ M(Fe) = 56 \frac{\text{г}}{\text{моль}} $$

Масса железа равна 650 мг = 0,65 г

Количество вещества железа:

$$ n(Fe) = \frac{m(Fe)}{M(Fe)} = \frac{0.65 \text{ г}}{56 \frac{\text{г}}{\text{моль}}} = 0.0116 \text{ моль} $$

Из уравнения реакции следует:

$$ n(Fe_3O_4) = \frac{1}{3} \cdot n(Fe) = \frac{1}{3} \cdot 0.0116 \text{ моль} = 0.00387 \text{ моль} $$

Молярная масса железной окалины:

$$ M(Fe_3O_4) = 3 \cdot 56 + 4 \cdot 16 = 168 + 64 = 232 \frac{\text{г}}{\text{моль}} $$

Масса железной окалины:

$$ m(Fe_3O_4) = n(Fe_3O_4) \cdot M(Fe_3O_4) = 0.00387 \text{ моль} \cdot 232 \frac{\text{г}}{\text{моль}} = 0.898 \text{ г} $$

Ответ: 0.898 г