14. Определите массу железа, которое можно получить алюминотермией из 1 кг оксида железа(III), содержащего 9 % примесей.

Решение: Дано: m(Fe₂O₃ с примесями) = 1 кг = 1000 г, w(примесей) = 9% Найти: m(Fe) 1. Определим массу чистого оксида железа(III) в 1 кг: m(Fe₂O₃) = m(Fe₂O₃ с примесями) * (1 - w(примесей)) m(Fe₂O₃) = 1000 г * (1 - 0.09) = 1000 г * 0.91 = 910 г 2. Запишем уравнение алюминотермической реакции: \(Fe_2O_3 + 2Al \rightarrow 2Fe + Al_2O_3\) 3. Определим молярную массу оксида железа(III) (Fe₂O₃) и железа (Fe): M(Fe₂O₃) = 2 * 55.845 + 3 * 16 = 159.69 г/моль M(Fe) = 55.845 г/моль 4. Определим количество вещества оксида железа(III): n(Fe₂O₃) = m(Fe₂O₃) / M(Fe₂O₃) = 910 г / 159.69 г/моль ≈ 5.699 моль 5. По уравнению реакции, на 1 моль Fe₂O₃ приходится 2 моль Fe. Значит, количество вещества железа: n(Fe) = 2 * n(Fe₂O₃) = 2 * 5.699 моль ≈ 11.398 моль 6. Определим массу железа: m(Fe) = n(Fe) * M(Fe) = 11.398 моль * 55.845 г/моль ≈ 636.54 г Ответ: \textbf{636.54 г}