Для восстановления Fe3O4 до Fe потребовалось 6,72 л угарного газа. Полученный газ пропустили в раствор, содержащий 20 г гашёной извести. Определить состав и массовые доли полученных солей.

Предыдущий
вопрос Следующий
вопрос

Сначала найдем количество моль угарного газа (CO) по уравнению реакции восстановления Fe3O4 до Fe:
Fe3O4 + 4CO -> 3Fe + 4CO2

Молярная масса Fe3O4 = 355.85 + 416 = 231.68 г/моль
Молярная масса CO = 12.01 + 16 = 28.01 г/моль

Масса CO:
n = V/Vm = 6.72/22.4 = 0.3 моль

Так как 4 моль CO соответствуют 3 моль Fe, то молярное соотношение CO и Fe равно 4/3.
Следовательно, количество молей Fe, полученных из Fe3O4:
0.3 * 3/4 = 0.225 моль

Масса Fe:
m(Fe) = n(Fe) M(Fe) = 0.225 55.85 = 12.56 г

Далее найдем, сколько CaO было реакции с CO:
CaO + CO2 -> CaCO3

Молярная масса CaO = 56.08 г/моль
Молярная масса CaCO3 = 40.08 + 12.01*3 = 100.09 г/моль
Масса CaO:
n = 20/56.08 = 0.357 моль

Из реакции видно, что 1 моль CaO соответствует 1 моль CaCO3.
Следовательно, количество молей CaCO3, образовавшегося в реакции:
n(CaCO3) = 0.357 моль

Масса CaCO3:
m(CaCO3) = n(CaCO3) M(CaCO3) = 0.357 100.09 = 35.72 г

Итак, после проведения реакции получили 12.56 г Fe и 35.72 г CaCO3.
Массовая доля Fe: 12.56 / (12.56 + 35.72) 100% = 26.04%
Массовая доля CaCO3: 35.72 / (12.56 + 35.72) 100% = 73.96%