Решение: Восстановление оксида железа
Вычислите массу (кг) железа, которую можно получить при восстановлении угарным газом образца оксида железа(III) массой 215 кг, если в указанном образце содержится 7 % примеси оксида меди(II). Запишите число с точностью до целых.
Решение по шагам
4 шагаОпределим массу оксида железа(III) в образце. Масса примеси составляет 7 %, поэтому массовая доля оксида железа(III) равна 93 %.
$$m(\mathrm{Fe_2O_3}) = 215 \cdot 0{,}93 = 199{,}95\ \text{кг}$$Запишем уравнение восстановления оксида железа(III) угарным газом.
$$\mathrm{Fe_2O_3 + 3CO \rightarrow 2Fe + 3CO_2}$$Из одного моля $\mathrm{Fe_2O_3}$ образуются два моля железа. Используем молярные массы $M(\mathrm{Fe_2O_3}) = 160$ г/моль и $M(\mathrm{Fe}) = 56$ г/моль.
$$m(\mathrm{Fe}) = 199{,}95 \cdot \frac{2 \cdot 56}{160} = 139{,}965\ \text{кг}$$Округляем полученное значение до целых.
$$m(\mathrm{Fe}) \approx 140\ \text{кг}$$Где здесь ошибаются
Не вычитают из массы образца массу примеси оксида меди(II).
Используют массовую долю железа во всём образце вместо массовой доли железа в чистом оксиде железа(III).
Неверно учитывают соотношение веществ: из одного моля $\mathrm{Fe_2O_3}$ образуются два моля железа.