Дано:
m(O₂)=640кг.
Vm=22,4м³/кмоль
-----------------------
m(Fe)-? V(O₂)-?
Решение:
1. Определим молярную массу кислорода:
M(O₂)=32кг./кмоль
2. Определим количество вещества кислорода в его 640кг.:
n₁(O₂)=m(O₂)÷M(O₂)
n₁(O₂)=640кг.÷32кг./кмоль=20кмоль
3. 3Fe + 2O₂ = Fe₃O₄
по уравнению реакции:
n(Fe)=3кмоль n(O₂)=2кмоль
по условию задачи:
n₁(Fe)=30кмоль n₁(O₂)=20кмоль
4. Определим молярную массу железа:
M(Fe)=56кг./кмоль
5. Определим массу железа количеством вещества 30кмоль:
m(Fe)=n₁(Fe)xM(Fe)
m(Fe)=30кмольх56кг./кмоль=1680кг.
6. Определим объем кислорода количеством вещества 20кмоль:
V(O₂)=n₁(O₂)xVm
V(O₂)=20кмольх22,4м³/кмоль=448м³
7. Ответ: в 640кг. кислорода можно сжечь 1680кг. железа. Объем кислорода потребуется 448м³.