철 15.0 g KClO3 Fe와 Fe2O3의 합친 질량이 17.9 g

철 15.0 g KClO3 Fe와 Fe2O3의 합친 질량이 17.9 g

 

 

철 15.0 g을 빈 용기에서 KClO3와 함께 가열하였다.

KClO3가 분해되어 발생된 산소는 Fe를 Fe2O3로 변화시킨다.

반응 이후에 Fe와 Fe2O3의 합친 질량이 17.9 g이라면,

형성된 Fe2O3와 분해된 KClO3의 질량을 계산하시오.

 

 

A sample of iron weighing 15.0 g was heated with potassium chlorate (KClO3) in an evacuated container. The oxygen generated from the decomposition of KClO3 converted some of the Fe to Fe2O3. If the combined mass of Fe and Fe2O3 was 17.9 g, calculate the mass of Fe2O3 formed and the mass of KClO3 decomposed.

 

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> KClO3의 몰질량 = 122.55 g/mol

> Fe2O3의 몰질량 = 159.69 g/mol

> O2의 몰질량 = 32.00 g/mol

 

 

 

균형 맞춘 화학 반응식

4Fe + 3O2 → 2Fe2O3

 

 

Fe와 Fe2O3의 합친 질량이 17.9 g 이므로,

즉, Fe + O2 → Fe2O3 이므로,

15.0 g + ? g = 17.9 g 이므로,

? = 17.9 – 15.0 = 2.9 g

---> Fe와 반응한 O2의 질량

 

 

2.9 g / (32.00 g/mol) = 0.090625 mol O2

( 계산 설명 https://ywpop.tistory.com/7738 )

 

 

O2 : Fe2O3 = 3 : 2 계수비(= 몰수비) 이므로,

0.090625 mol O2 반응 시

생성된 Fe2O3의 몰수를 계산하면,

O2 : Fe2O3 = 3 : 2 = 0.090625 mol : ? mol

? = 2 × 0.090625 / 3 = 0.0604167 mol Fe2O3

 

 

몰수를 질량으로 환산하면,

0.0604167 mol × (159.69 g/mol) = 9.65 g Fe2O3 생성

 

 

 

균형 맞춘 화학 반응식

2KClO3 → 2K + Cl2 + 3O2

 

 

KClO3 : O2 = 2 : 3 계수비(= 몰수비) 이므로,

0.090625 mol O2 생성에 필요한

KClO3의 몰수를 계산하면,

KClO3 : O2 = 2 : 3 = ? mol : 0.090625 mol

? = 2 × 0.090625 / 3 = 0.0604167 mol KClO3

 

 

몰수를 질량으로 환산하면,

0.0604167 mol × (122.55 g/mol) = 7.40 g KClO3 분해