Хлорид железа 2 окислили хлором до хлорида железа 3 при этом получили 4,5 кг хлорида железа 3, что составляет 80%от теоретического. Вычеслите объем хлора

Предыдущий
вопрос Следующий
вопрос

Для решения этой задачи необходимо сначала найти теоретическое количество хлорида железа 3, которое можно получить из хлорида железа 2.

Пусть x - количество хлорида железа 2. Тогда количество хлорида железа 3, полученного из хлорида железа 2, равно 1,5x (так как массовая доля железа в хлоридах равна 2 и 3 соответственно).

Из условия задачи мы знаем, что 4,5 кг хлорида железа 3 составляют 80% от теоретического количества. Значит, теоретическое количество хлорида железа 3 равно 4,5 кг / 0,8 = 5,625 кг.

Теперь можем записать уравнение:

1,5x = 5,625

x = 5,625 / 1,5 = 3,75 кг

Теперь найдем объем хлора, необходимого для окисления хлорид железа 2. Из уравнения реакции видно, что каждый атом железа в хлориде железа 2 окисляется на одно "единицу" (по сути, создается дополнительная молекула железа в хлориде железа 3). Таким образом, для оксидации 1 моль (55,85 г) железа необходимо 1 моль хлора (70,90 г). Получается, что для окисления 1 моля железного хлорида FeCl2 нужно 2 моля молекулярного хлора Cl2.

Так как молярная масса хлора Cl2 = 2*35,45 = 70,90 г/моль, то:

Масса хлора в хлориде железа 2: 3,75 * 70,90 = 265,88 г

Объем хлора рассчитывается по уравнению идеального газа:

PV = nRT

Объем хлора V = nRT / P = (265,88 / 70,90) 8,314 298 / 101325 = 601,16 л

Таким образом, объем хлора, необходимого для окисления хлорида железа 2 до хлорида железа 3, составляет примерно 601,16 л.