Железо, массой 5.6 г обработали избытком хлора. К полученному продукту прибавили 100 г 20 % раствора гидроксида натрия. Найти массу выпавшего осадка, если его выход по данным реакциям 80 %.
Добрый день!
Чтобы решить эту задачу, нам необходимо разделить ее на несколько шагов.
Первым шагом является запись уравнения реакции, чтобы понять, какие вещества будут образовываться и какие их массы будут участвовать в химической реакции.
Уравнение реакции между железом (Fe) и хлором (Cl2):
2Fe + 3Cl2 → 2FeCl3
Согласно уравнению, каждая молекула железа реагирует с 3 молекулами хлора.
Далее, нам дано, что масса железа (Fe) равна 5.6 г.
Чтобы найти массу хлора (Cl2), необходимо узнать соотношение масс между железом и хлором в уравнении реакции.
Молярная масса Fe = 55.85 г/моль
Молярная масса Cl2 = 70.90 г/моль
Используя молярные массы и соотношение между массами, получаем:
5.6 г Fe × (1 моль Fe / 55.85 г Fe) × (3 моль Cl2 / 2 моль Fe) × (70.90 г Cl2 / 1 моль Cl2) = масса Cl2
Теперь у нас есть масса хлора (Cl2), который реагирует с железом.
Следующий шаг - определить мольную массу гидроксида натрия (NaOH) и вычислить количество вещества (моль) этого вещества в 100 г 20% раствора.
Для рассчета количества вещества NaOH в 100 г 20% раствора, умножим массу раствора на процентное содержание NaOH и поделим на его молярную массу:
100 г × 0.20 × (1 моль NaOH / 39.99 г NaOH) = количество вещества NaOH
Далее, мы должны найти соотношение между NaOH и FeCl3 (осадок) в уравнении реакции.
Согласно уравнению реакции, каждая молекула FeCl3 образуется из 2 молекул Fe и 3 молекул Cl2.
Теперь у нас есть количество вещества FeCl3, полученного из реакции между Fe и Cl2, и количество вещества NaOH.
Важной информацией является то, что "выход" осадка составляет 80%. Это означает, что только 80% реакции приводят к образованию осадка, а 20% реагентов в данном случае остаются в растворе, не образуя осадка.
Теперь нам нужно найти массу выпавшего осадка. Чтобы сделать это, сначала необходимо вычислить количество вещества, которое образуется в реакции между Fe и Cl2.
Затем найдем количество вещества FeCl3, которое образуется из NaOH согласно уравнению реакции.
Умножим количество вещества NaOH на 80% (так как это процент выхода осадка):
количество вещества NaOH × 80% = количество вещества FeCl3
Наконец, умножим количество вещества FeCl3 на его молярную массу, чтобы найти массу выпавшего осадка:
количество вещества FeCl3 × молярная масса FeCl3 = масса выпавшего осадка
Вот и все! На этом наш рассчет закончен. Я надеюсь, что я предоставил детальное пошаговое решение и ответ на ваш вопрос. Если у вас есть еще вопросы, пожалуйста, не стесняйтесь задавать!
Чтобы решить эту задачу, нам необходимо разделить ее на несколько шагов.
Первым шагом является запись уравнения реакции, чтобы понять, какие вещества будут образовываться и какие их массы будут участвовать в химической реакции.
Уравнение реакции между железом (Fe) и хлором (Cl2):
2Fe + 3Cl2 → 2FeCl3
Согласно уравнению, каждая молекула железа реагирует с 3 молекулами хлора.
Далее, нам дано, что масса железа (Fe) равна 5.6 г.
Чтобы найти массу хлора (Cl2), необходимо узнать соотношение масс между железом и хлором в уравнении реакции.
Молярная масса Fe = 55.85 г/моль
Молярная масса Cl2 = 70.90 г/моль
Используя молярные массы и соотношение между массами, получаем:
5.6 г Fe × (1 моль Fe / 55.85 г Fe) × (3 моль Cl2 / 2 моль Fe) × (70.90 г Cl2 / 1 моль Cl2) = масса Cl2
Теперь у нас есть масса хлора (Cl2), который реагирует с железом.
Следующий шаг - определить мольную массу гидроксида натрия (NaOH) и вычислить количество вещества (моль) этого вещества в 100 г 20% раствора.
Молярная масса NaOH = 22.99 г/моль (Na) + 16.00 г/моль (O) + 1.01 г/моль (H) = 39.99 г/моль
Для рассчета количества вещества NaOH в 100 г 20% раствора, умножим массу раствора на процентное содержание NaOH и поделим на его молярную массу:
100 г × 0.20 × (1 моль NaOH / 39.99 г NaOH) = количество вещества NaOH
Далее, мы должны найти соотношение между NaOH и FeCl3 (осадок) в уравнении реакции.
Согласно уравнению реакции, каждая молекула FeCl3 образуется из 2 молекул Fe и 3 молекул Cl2.
Теперь у нас есть количество вещества FeCl3, полученного из реакции между Fe и Cl2, и количество вещества NaOH.
Важной информацией является то, что "выход" осадка составляет 80%. Это означает, что только 80% реакции приводят к образованию осадка, а 20% реагентов в данном случае остаются в растворе, не образуя осадка.
Теперь нам нужно найти массу выпавшего осадка. Чтобы сделать это, сначала необходимо вычислить количество вещества, которое образуется в реакции между Fe и Cl2.
Затем найдем количество вещества FeCl3, которое образуется из NaOH согласно уравнению реакции.
Умножим количество вещества NaOH на 80% (так как это процент выхода осадка):
количество вещества NaOH × 80% = количество вещества FeCl3
Наконец, умножим количество вещества FeCl3 на его молярную массу, чтобы найти массу выпавшего осадка:
количество вещества FeCl3 × молярная масса FeCl3 = масса выпавшего осадка
Вот и все! На этом наш рассчет закончен. Я надеюсь, что я предоставил детальное пошаговое решение и ответ на ваш вопрос. Если у вас есть еще вопросы, пожалуйста, не стесняйтесь задавать!