Задача по химии Смесь fe3o4 и al массой 30,4 г. со стехиометрическим мольным отношением компонентов нагрели. Реакция прошла полностью, в результате образовались fe и al2o3. Найдите массовую долю оксида алюминия в твёрдом остатке после реакции.

Предыдущий
вопрос Следующий
вопрос

Al: Al - 26,98 г/моль

Al2O3: Al - 26,98 г/моль, O - 16 г/моль
Al2O3 = 226,98 + 316 = 101,96 г/моль

Найдем мольные количества компонентов в смеси:
n(Fe3O4) = m/M = 30,4/231,7 = 0,131 моль
n(Al) = m/M = 30,4/26,98 = 1,125 моль

Найдем, какие соединения образуются в реакции:
Fe3O4 + 8Al -> 3Fe + 4Al2O3

Так как Al в избытке, он будет полностью реагировать со всем Fe3O4:
n(Fe) = 0,131 моль
n(Al2O3) = 0,131/8*4 = 0,066 моль

Найдем массу образовавшегося Al2O3:
m(Al2O3) = n(Al2O3)M(Al2O3) = 0,066101,96 = 6,73 г

Найдем массовую долю оксида алюминия в твёрдом остатке после реакции:
m(Al2O3) = 6,73 г
m(остаток) = m(начальный) - m(Al2O3) = 30,4 - 6,73 = 23,67 г

Массовая доля Al2O3 = m(Al2O3)/m(остаток) 100% = 6,73/23,67 100% ≈ 28,4%