おしえて

窒素ガスを満たした加熱炉の中で、酸化鉄（Ⅲ）と黒鉛を反応させた。結果、すべての酸化鉄が完全に還元され

解決済

質問者：と.っこ
質問日時：2024/03/08 13:24
回答数：5件

窒素ガスを満たした加熱炉の中で、酸化鉄（Ⅲ）と黒鉛を反応させた。結果、すべての酸化鉄が完全に還元され、炭素を含み、質量パーセントで純度９８％の鉄200ｇが生成した。このとき、一酸化炭素と二酸化炭素が物質量37:13で発生した。一酸化炭素と二酸化炭素になった黒鉛の質量は何gか。小数点以下第一位を四捨五入して表せ。 C=12,=16,Fe=56 （答え 50g)

解答の緑のとこでさらに×98/100はなぜしないのですか？炭素は含んでないのですか？

緑は②の式の左のことです

補足日時：2024/03/08 14:15
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回答 (5件)

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No.5ベストアンサー

回答者： yhr2
回答日時：2024/03/08 17:49

No.4 です。

＞反応式の鉄は実際に存在してないのですか？還元反応の結果で生成した「200gの鉄」と酸化鉄の還元の反応式 (x,yが書かれた式) の「Fe」は何が違うのですか？

はあ・・・。

還元反応の結果で生成した「200gの鉄」は、「純度98%」なので「196 g」になった時点で「純粋な鉄 = 元素・原子としての鉄」になっています。

従って、解説の3行目以降では、「鉄」は「純粋な鉄」を指しているのであって、「炭素を含む鉄」とはおさらばしています。
#3 の「お礼」に書かれた「この「鉄」は炭素も含んでいますよね？（問題文より）」は、解説の１～２行目で解決して、3行目以降には関係しません。

そういう「何を対象にしているのか」をしっかり認識してください。

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この回答へのお礼

何度もすいません。丁寧にありがとうございました。理解できましたm(_ _)m

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お礼日時：2024/03/08 18:29

No.4

回答者： yhr2
回答日時：2024/03/08 17:14

No.3 です。

#3の「お礼」について。

＞この「鉄」は炭素も含んでいますよね？（問題文より）

還元反応の結果で生成した「200 g の鉄」には炭素も含まれています。なので「純度98%」で「鉄だけ」の質量にしています。

しかし、酸化鉄の還元の反応式（x, y が書かれた式）の「Fe」は「元素としての鉄」ですから炭素は含みません。

現実に存在する「鉄」（200 g がそれ）と、「還元反応の反応式」の中の「鉄（元素、原子）」とを混乱していませんか？

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この回答へのお礼

ありがとうございます。とても混乱してます。反応式の鉄は実際に存在してないのですか？還元反応の結果で生成した「200gの鉄」と酸化鉄の還元の反応式 (x,yが書かれた式) の「Fe」は何が違うのですか？反応式の鉄が元素なのはどこで判断すればよいのですか？
おそらく基本的な知識が抜けているのだと思います。すいません。教えていただけるとありがたいです。

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お礼日時：2024/03/08 17:39

No.3

回答者： yhr2
回答日時：2024/03/08 15:22

No.2 です。

「お礼」について。

＞2つの反応式の2x/3と4y/3って炭素含んでないんですか？

x, y は「CO」「CO2」の mol 数ですが、(2/3)x, (4/3)y はそれと「化学反応式」で比例関係にある「鉄」の mol 数ですよ？
何を求めようとして何をしているのか、全く理解できていないみたいですね。

「化学反応式」の係数は、「分子数・原子数の比」を表わし、それは「アボガドロ定数倍」することでそのまま「mol 数の比」になることを理解できていませんか？

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この回答へのお礼

ありがとうございます。何度もすいません。
x, y は「CO」「CO2」の mol 数ですが、(2/3)x, (4/3)y はそれと「化学反応式」で比例関係にある「鉄」の mol 数ですよ?
この「鉄」は炭素も含んでいますよね？（問題文より）となると②の右辺は純粋な鉄なので左辺も純粋な鉄に変えないといけないのではないですか？

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お礼日時：2024/03/08 16:16