Определить объем хлора (н.у.), необходимый для получения 81.25 г хлорида железа(3). Сколько атомов железа вступает в реакцию?

Предыдущий
вопрос Следующий
вопрос

Для решения этой задачи, нам необходимо знать мольную массу хлорида железа(3) и химический состав этого соединения.

Хлорид железа(3) имеет формулу FeCl3. Мольная масса FeCl3 равна сумме масс атомов железа и трех атомов хлора:
М(FeCl3) = M(Fe) + 3 M(Cl) = 55.85 г/моль + 3 35.45 г/моль ≈ 162.2 г/моль

Теперь посчитаем, сколько молей FeCl3 содержится в 81.25 г:
n = m / M = 81.25 г / 162.2 г/моль ≈ 0.5 моль

Так как мольное соотношение FeCl3 и Cl2 в реакции 1:2, то для получения 0.5 моль FeCl3 необходимо 1 моль (или 2 моля) Cl2:
n(Cl2) = 0.5 моль * 2 = 1 моль

Масса 1 моля Cl2 равна 70.91 г/моль (2 35.45), таким образом, для получения 81.25 г FeCl3 необходимо:
m = 70.91 г/моль 1 моль = 70.91 г Cl2

Следовательно, чтобы получить 81.25 г хлорида железа(3), необходимо использовать 70.91 г хлора (н.у.).

Для рассчета количества атомов железа, вступающих в реакцию, можно воспользоваться стехиометрическими коэффициентами в уравнении реакции.
Уравнение реакции будет иметь вид: 2Fe + 3Cl2 → 2FeCl3
Следовательно, для образования 1 моля FeCl3 (содержащего 2 атома железа) необходимо 2 моля железа.
Так как мы получили 0.5 моль FeCl3, это значит, что в реакции участвует 1 моль железа (2 атома).

Таким образом, в данной реакции вступает 1 моль железа, что равно 6.022 * 10^23 атомов железа.