Масса марганца, восстановленного из 84 кг оксида марганца (iv) алюминием, составляет???

Калинина Мария Игоревна

Преподаватель химии СУНЦ МГУ

Проверено учителем

Для решения этой задачи необходимо составить уравнение химической реакции (алюминотермия), рассчитать количество вещества оксида марганца и на основе стехиометрических коэффициентов найти массу чистого марганца. 1. Уравнение химической реакции Реакция восстановления оксида марганца (IV) алюминием протекает по следующей схеме: 3MnO2+4Alt3Mn+2Al2O33 cap M n cap O sub 2 plus 4 cap A l 3 cap M n plus 2 cap A l sub 2 cap O sub 3 Из уравнения видно, что соотношение количества вещества оксида марганца к полученному марганцу составляет 3 : 3, то есть 1 : 1. 2. Определение молярных масс Для расчетов нам понадобятся молярные массы веществ (согласно таблице Менделеева):

  • M(Mn)=55 г/мольcap M open paren cap M n close paren equals 55 г/моль M(O)=16 г/мольcap M open paren cap O close paren equals 16 г/моль M(MnO2)=55+(162)=87 г/мольcap M open paren cap M n cap O sub 2 close paren equals 55 plus open paren 16 center dot 2 close paren equals 87 г/моль

3. Расчет количества вещества ( nn) Переведем массу исходного оксида из килограммов в граммы: m(MnO2)=84 кг=84000 гm open paren cap M n cap O sub 2 close paren equals 84 кг equals 84 space 000 г Находим количество вещества MnO2cap M n cap O sub 2: n(MnO2)=mM=84000 г87 г/моль965,52 мольn open paren cap M n cap O sub 2 close paren equals the fraction with numerator m and denominator cap M end-fraction equals the fraction with numerator 84 space 000 г and denominator 87 г/моль end-fraction is approximately equal to 965 comma 52 моль 4. Расчет массы марганца Так как по уравнению реакции n(Mn)=n(MnO2)n open paren cap M n close paren equals n open paren cap M n cap O sub 2 close paren, количество вещества марганца также равно 965,52 моль. Вычисляем массу полученного марганца: m(Mn)=nM=965,52 моль55 г/моль53103,6 гm open paren cap M n close paren equals n center dot cap M equals 965 comma 52 моль center dot 55 г/моль is approximately equal to 53 space 103 comma 6 гПереводим результат обратно в килограммы: m(Mn)53,1 кгm open paren cap M n close paren is approximately equal to 53 comma 1 кгОтвет: Масса восстановленного марганца составляет примерно 53,1 кг (при точном расчете без округления промежуточных значений — 53,103 кг53 comma 103 кг). Я могу составить для вас аналогичную задачу с другим оксидом или рассчитать массу затраченного алюминия для этой реакции. Хотите, чтобы я это сделал?

Форма ответа

Ваш аватар