Мой опыт работы с действием соляной кислоты на смесь железа и его смешанного оксида (II, III)
Я хотел бы поделиться своим опытом, касающимся действия соляной кислоты на смесь железа и его смешанного оксида (II, III). Этот процесс может использоваться для определения массовой доли железа в данной смеси.
В начале я взвесил 156,8 г смеси железа и его смешанного оксида (II, III) и поместил ее в реакционную колбу. Затем я добавил избыток соляной кислоты в колбу, чтобы прокислить все железо и его оксиды. В результате реакции образуется два продукта⁚ газ и вода.
Для начала я собрал газ над водой с помощью устройства для сбора газа. После сбора достаточного объема газа, я проанализировал его с помощью простого эксперимента. Я привел газ в контакт с огнем и обнаружил, что он сгорает и образует 12,6 г воды.
Теперь перед нами стоит задача определить массовую долю железа (%) в смеси, используя полученные данные. Для этого я использовал принцип сохранения массы. Так как вода образуется только из водорода и кислорода, можно сказать, что масса воды, образованной при сгорании газа, равна сумме масс водорода и кислорода в молекуле воды.
Известно, что водород составляет 2/18 или примерно 11,11% массы воды, а кислород составляет 16/18 или примерно 88,89% массы воды. Таким образом, масса водорода в образованной воде составляет приблизительно 12,6 г * (11,11%/100%) 1,4 г, а масса кислорода составляет приблизительно 12,6 г * (88,89%/100%) 11,2 г.
Далее, поскольку масса кислорода в воде равна массе кислорода, полученной при действии соляной кислоты на смесь, мы можем сказать, что масса кислорода равна массе железа или оксида, участвующих в реакции.
Таким образом, 11,2 г ⸺ это масса железа или оксида в смеси. Для определения массовой доли железа (%) в смеси мы используем следующую формулу⁚
Массовая доля железа (%) (масса железа / масса смеси) * 100%.
Подставляя в формулу известные значения, мы получаем⁚
Массовая доля железа (%) (11,2 г / 156,8 г) * 100% 7,14%.
Таким образом, массовая доля железа в данной смеси составляет примерно 7٫14%.