Домашние задания: Химия

Химия 11 класс

Для растворения смеси железа и одного из его оксидов требуется 225 г 14,6%-й соляной кислоты, при этом выделяется 1,12 л (н. у.) водорода и образуется смесь двух солей общей 51,55 г (в пересчете на безводное состояние). Вычислите массу исходной смеси железа и его оксида.
Взято:
225*14,6%= 32,85 г /36,5 г/моль=0,9 моля HCl
стандартная Fe+2HCl=FeCl2+H2
1,12/22.4=0,05 моля Н2, на которые ушло 0,1 моль HCl и 0,05 моль Fe и образовалось 0,05 моль FeCl2 или 0,05*126,8 г/моль =6,34 г FeCl2
на оксиды пошло:
0,9-0,1=0,8 моль HCl *36,5 г/моль= 29,2 г HCl
51,55 -6,34=45,21 г хлоридов из оксида

"одного из его оксидов" и "образуется смесь двух солей" - значит, общеизвестная Fe3O4=Fe2O3*FeO (или что-то подобное, но дробного состава)
8HCl + Fe3O4 = 2FeCl3 + FeCl2 + 4H2O
0,8 моля HCl дают по стехиометрии в 4 раза меньше FeCl3 или 0,2 моля FeCl3; и в 8 раз меньше молей FeCl2 или 0,1 моля FeCl2
0,2*162,2 г/моль =32,44 г FeCl3
0,1*126,8 г/моль =12,68 г FeCl2
32,44+12,68=45,12 г + 6,34 г =51,46 г
и разница по твердому остатку в 51,55-51,46 =0,09 г

считаем реакцию железа как 2Fe+6HCl=2FeCl3+3H2
и на 0,05 моль H2 уходит 0,1 моля HCl и 0,0333 моля Fe, образуя 0,0333 моля FeCl3
0,0333*162,2=5,407=5,41 г FeCl3
0,0333*55,8=1,858 г Fe
ушло на оксиды те же 0,8 моля HCl
твёрдый остаток 51,55-5,41=46,16 г хлоридов из оксида
32,44+12,68=45,12+5,41 =50,53 г суммарно
не прокатило

Считаем крайние точки:
1) Fe2O3+6HCl = 2FeCl3+3H2O
на 0,8 моль HCl имеем 0,8/3=0,2667 моля *162,2 г/моль =43,25 г FeCl3 +6,34=49,59 г суммарно хлоридов
2) FeO+2HCl = FeCl2+2H2O
на 0,8 моль HCl имеем 0,4 моля *126,8 г/моль =50,72 г FeCl2 +6,34=57,06 г хлоридов суммарно
- и где-то на пересечении составов лежит искомое...
Давайте скрин задачи, убедиться в цифрах. Иначе, получается, надо считать переменный состав FeхOy - и не должны вам морочить этим голову в 11 классе. Логичней предположить ошибку в цифрах задачи, а не заниматься расчётной хнёй без подтверждения учителя. Найдёте ошибку в логике - укажите. Разница в конечных хлоридах в 0,09 г.
БО
Бакытгуль Окасова
98 965
Лучший ответ