80 г оксида железа (III) восстановили угарным газом до железа. Найти массу полученного железа, если доля выхода продукта 90%.

Для того чтобы найти массу полученного железа, необходимо пройти несколько шагов:

1. Запишем химическую реакцию восстановления оксида железа (III) угарным газом:

   Реакция восстановления выглядит так:

   $$Fe_2O_3 + 3CO \rightarrow 2Fe + 3CO_2$$

   Это уравнение показывает, что 1 моль оксида железа (III) восстанавливается угарным газом, в результате чего образуется 2 моль железа.

2. Рассчитаем количество вещества оксида железа (III) в 80 г:

   Молекулярная масса оксида железа (III), $Fe_2O_3$, равна:

   $$M(Fe_2O_3) = 2 \times 55.85 + 3 \times 16 = 159.7 \, \text{г/моль}$$

   Количество вещества оксида железа (III) можно найти по формуле:

   $$n(Fe_2O_3) = \frac{m(Fe_2O_3)}{M(Fe_2O_3)}$$

   Где $m(Fe_2O_3) = 80 \, \text{г}$, а $M(Fe_2O_3) = 159.7 \, \text{г/моль}$.

   Подставляем значения:

   $$n(Fe_2O_3) = \frac{80}{159.7} \approx 0.5003 \, \text{моль}$$

3. Определим количество вещества железа, которое должно образоваться:

   Согласно уравнению реакции, 1 моль оксида железа (III) дает 2 моль железа. Значит, количество вещества железа будет:

   $$n(Fe) = 2 \times n(Fe_2O_3) = 2 \times 0.5003 \approx 1.0006 \, \text{моль}$$

4. Теперь найдем массу железа, если его молекулярная масса равна 55.85 г/моль:

   Масса железа:

   $$m(Fe) = n(Fe) \times M(Fe) = 1.0006 \times 55.85 \approx 55.87 \, \text{г}$$

5. Учитываем выход продукта:

   Доля выхода продукта составляет 90%. Это значит, что реальный выход железа составит 90% от теоретической массы:

   $$m_{\text{выход}} = m(Fe) \times 0.90 = 55.87 \times 0.90 \approx 50.28 \, \text{г}$$

Таким образом, масса полученного железа составляет 50.28 г.