철의 제련. 160 g 산화철을 충분한 양의 일산화탄소와 반응

철의 제련. 160 g 산화철을 충분한 양의 일산화탄소와 반응

 

 

[철광석 제련의 화학 반응식]

160 g의 산화철(III)을 충분한 양의 일산화탄소와 반응시키면

이때 생성되는 철의 질량은 몇 g인가? (단, Fe 원자량 = 56)

Fe2O3 + 3CO → 2Fe + 3CO2

 

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▶ 참고: 철의 제련

[ https://ywpop.tistory.com/4368 ]

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> Fe2O3의 몰질량 = 159.6882 g/mol

> CO의 몰질량 = 28.0101 g/mol

> Fe의 몰질량 = 55.8450 g/mol

> CO2의 몰질량 = 44.0095 g/mol

 

 

 

Fe2O3의 몰질량 = 2(56) + 3(16) = 160 g/mol 이므로,

160 g Fe2O3의 몰수를 계산하면,

160 g / (160 g/mol) = 1 mol Fe2O3

( 참고 https://ywpop.tistory.com/7738 )

 

 

 

Fe2O3 + 3CO → 2Fe + 3CO2

( 참고: 미정계수법 https://ywpop.tistory.com/3902 )

 

Fe2O3 : Fe = 1 : 2 계수비(= 몰수비) 이므로,

1 mol Fe2O3 반응 시,

생성되는 Fe의 몰수를 계산하면,

Fe2O3 : Fe = 1 : 2 = 1 mol : ? mol

 

? = 2 × 1 = 2 mol Fe

 

 

 

2 mol Fe의 질량을 계산하면,

2 mol × (56 g/mol) = 112 g Fe

 

 

 

답: 112 g

 

 

 

 

[ 관련 글 https://ywpop.blogspot.com/2024/05/fe2o3-4332-g-excess-co-fe-2543-g-yield.html ]

Fe2O3 433.2 g excess CO Fe 254.3 g yield

Fe2O3 433.2 g을 과량의 CO와 반응시켜 Fe 254.3 g을 얻었다.

 

 

 

[키워드] Fe2O3 + 3CO → 2Fe + 3CO2 기준, 철의 제련 기준