Какой объем раствора аммиака с массовой долей 2% необходим для осаждения железа из 0,2 г руды с содержанием 20% Fe2O3, если реагенты соотносятся по стехиометрии?
Пошаговый ответ:
Пояснение: Данная задача связана с химией и стехиометрией. Для ее решения нужно учитывать стехиометрическое соотношение между реагентами и использовать соответствующие формулы.
Для начала найдем количество железа в руде. Для этого используем формулу:
масса железа = масса руды × содержание Fe2O3 в руде
масса железа = 0,2 г × 0,2
Получаем, что масса железа равна 0,04 г.
Затем рассмотрим уравнение реакции между железом (Fe2O3) и аммиаком (NH3):
2 NH3 + Fe2O3 -> 3 H2O + 2 Fe
Из данного уравнения видно, что для осаждения 1 моль железа требуется 2 моля аммиака.
Теперь посчитаем количество молей железа:
количество молей железа = масса железа / молярная масса железа
Молярная масса железа равна 55,845 г/моль.
Подставим значения и найдем количество молей железа.
Затем найдем количество молей аммиака, используя стехиометрическое соотношение.
нужное количество молей аммиака = (количество молей железа × 2) / 2
Наконец, найдем объем раствора аммиака, используя следующую формулу:
объем раствора аммиака = нужное количество молей аммиака / концентрация аммиака
В данном случае концентрация аммиака составляет 2%, что равно 0,02 г/мл.
Подставим значения и вычислим объем раствора аммиака.
Пример использования: ?
Совет: При решении данной задачи необходимо внимательно следить за единицами измерения и правильно использовать формулы для расчетов.
Упражнение: Какой объем раствора аммиака необходим для осаждения 0,3 г железа из руды с содержанием 25% Fe2O3, если реагенты соотносятся по стехиометрии? Концентрация аммиака составляет 3%.