В результате восстановления алюминием оксида железа (III), массой 40 г, получили железо. Практический выход реакции составил 80%. Рассчитайте массу полученного железа.

Давай разберемся с этой задачей шаг за шагом.

1. Запишем уравнение реакции:

Алюминий (Al) восстанавливает оксид железа (III) (Fe₂O₃) до железа (Fe). Реакция выглядит так:

\[ 2Al + Fe_2O_3 \rightarrow 2Fe + Al_2O_3 \]

2. Рассчитаем молярные массы:

• Молярная масса Fe₂O₃ = (56 × 2) + (16 × 3) = 112 + 48 = 160 г/моль.
• Молярная масса Fe = 56 г/моль.

3. Рассчитаем теоретическую массу железа, которое могло бы получиться:

Из 160 г Fe₂O₃ по уравнению реакции получается 2 × 56 = 112 г Fe.

Теперь найдем, сколько железа получится из 40 г Fe₂O₃:

\[ \frac{40 \text{ г Fe}_2\text{O}_3}{160 \text{ г/моль Fe}_2\text{O}_3} = 0.25 \text{ моль Fe}_2\text{O}_3 \]

Так как соотношение Fe₂O₃ к Fe в реакции 1:2, то из 0.25 моль Fe₂O₃ получится:

\[ 0.25 \text{ моль Fe}_2\text{O}_3 \times 2 = 0.5 \text{ моль Fe} \]

Теоретическая масса железа:

\[ 0.5 \text{ моль Fe} \times 56 \text{ г/моль Fe} = 28 \text{ г Fe} \]

4. Рассчитаем фактическую массу железа с учетом практического выхода:

Практический выход составляет 80%. Это значит, что получилось 80% от теоретически возможного количества.

\[ \text{Практическая масса Fe} = \text{Теоретическая масса Fe} \times \frac{\text{Выход}}{100\%} \]

\[ \text{Практическая масса Fe} = 28 \text{ г} \times \frac{80}{100} = 28 \text{ г} \times 0.8 = 22.4 \text{ г} \]

Ответ: 22.4 г