Определить массовую долю оксида железа (III) в красном железняке, если образец руды содержит 60% железа. 

Красный железняк - Fe2O3.

Пусть имеется 100 г руды. Тогда 60 г в ней - это железо. Отношение молярных масс оксида железа (III) и железа в этом оксиде (двух атомов Fe) равно 160/(56*2) = 160/112. То есть во столько раз масса имеющегося оксида железа (III) больше массы имеющегося в руде железа. Получается, масса оксида железа (III) равна 60*160/112 = 85,7 г, т е 85,7% общей массы.

Ответ: 85,7%

Дано:

Fe₂O₃ ;

ω (Fe в руде) = 60 %.

Найти:

ω (Fe₂O₃ в руде) — ?

Решение:

1. Формула железняка – Fe₂O₃. Найдём молярную массу Fe в Fe₂O₃, а затем по пропорции узнаем процентное содержание Fe в Fe₂O₃.

Mr (Fe₂O₃) = 2 × 56 + 3 × 16 = 160 (г/моль).

160 г/моль – 100%

112 г/моль – x %

x = 70 (%) – Fe в Fe₂O₃.

2. То есть, если мы взяли 100 кг (100%) чистого Fe₂O₃, значит Fe в нем будет 70 кг (70%). Но в условии сказано, что Fe 60%, а значит руда состоит из Fe₂O₃ и примесей. Значит наши 70 кг уже будут 60%. Составляем пропорцию.

70 кг – 60 %

x кг – 100 %

x = 116,6 (кг) – это масса всей руды (Fe₂O₃ + примеси).

3. Вся руда – это 100%, а чистый Fe₂O₃ в ней составляет 100 кг. Составляем пропорцию, чтобы узнать ω Fe₂O₃ в руде.

116,6 кг – 100 %

100 кг – x %

x = 85,7 (%).

Ответ: 85,7 %.