При 700 °С восстанавливают хлорид железа (степень окисления железа неизвестна) до металлического железа. Какова эквивалентная масса хлорида железа и какова его формула, если на восстановление 15,9 г этого хлорида израсходовали 2,8 л водорода, приведенного к нормальным условиям?

Предыдущий
вопрос Следующий
вопрос

Для определения эквивалентной массы хлорида железа и его формулы необходимо сначала составить уравнение реакции восстановления хлорида железа до металлического железа с использованием водорода:

FeClₓ + xH₂ → Fe + xHCl

Где x - степень окисления железа и соответственно номер окисления хлора в хлористом ионе FeClₓ равен -1. Следовательно, степень окисления железа равна x.

С учетом данной реакции и данных о расходе водорода, можно определить количество вещества хлорида железа:

n(H₂) = (2,8 л) * (1 моль/22,4 л) = 0,125 моль

С учетом того, что в реакции 1 моль железа реагирует с 1 молью водорода, найдем количество моль железа, участвующее в реакции:

n(Fe) = 0,125 моль

Теперь найдем массу хлорида железа:

m(FeClₓ) = 15,9 г

m(Fe) = 55,85 г/моль (атомная масса железа)

m(Cl) = 35,45 г/моль (атомная масса хлора)

m(Clₓ) = m(FeClₓ) - m(Fe) = 15,9 г - 55,85 г = 15,9 г

m(Clₓ) = 2 * m(Cl) = 70,9 г/моль

Теперь определим эквивалентную массу хлорида железа:

E = m(Clₓ)/n(Fe) = 70,9 г/моль / 0,125 моль ≈ 567,2 г/моль

С учетом того, что в хлориде железа железо имеет степень окисления +2, а хлор -1, формула хлорида железа будет FeCl₂.