Question

70.* Реакция получения Fe при взаимодействии Fe3O4 и AI протекает с выходом 96 %, а реакция получения Fe при взаимодействии Fe2О3 и Н2 - с выходом 85 %. Как должны относиться массы Fe2O3 и Fe3O4 чтобы масса полученного Fe в обоих случаях была равной?

Answer 1

Дано:

η1 = 96%

η2 = 85%

m1 практ.(Fe) = m2 практ.(Fe)

Найти:

m(Fe2O3) : m(Fe3O4) - ?

Решение:

1) 3Fe3O4 + 8Al → 4Al2O3 + 9Fe;

Fe2O3 + 3H2 → 3H2O + 2Fe;

2) Если m1 практ.(Fe) = m2 практ.(Fe), то n1 практ.(Fe) = n2 практ.(Fe);

3) Пусть n1 практ.(Fe) = n2 практ.(Fe) = (х) моль;

4) n1 теор.(Fe) = n1 практ. * 100% / η1 = х * 100% / 96% = (х / 0,96) моль;

5) n(Fe3O4) = n1 теор.(Fe) * 3 / 9 = (х / 0,96) * 3 / 9 = (х / 2,88) моль;

6) m(Fe3O4) = n * M = (х / 2,88) * 232 = (232х / 2,88) г;

7) n2 теор.(Fe) = n2 практ. * 100% / η2 = х * 100% / 85% = (х / 0,85) моль;

8) n(Fe2O3) = n2 теор.(Fe) / 2 = (х / 0,85) / 2 = (х / 1,7) моль;

9) m(Fe2O3) = n * M = (х / 1,7) * 160 = (160х / 1,7) г;

10) m(Fe2O3) / m(Fe3O4) = (160х / 1,7) / (232х / 2,88) = 1,17.

Ответ: Масса Fe2O3 должна быть в 1,17 раз больше массы Fe3O4.