Question

Какое количество вещества железа можно восстановить из оксида железа (3) водородом(н.у) который выделяется при взаимодействии алюминия с серной кислотой массой 588 г.

Answer 1

А) Fe2O3 + 3H2 -> 2Fe + 3H2O
б) 2Al + 3H2SO4 (р) -> Al2(SO4)3 + 3H2↑
1) n(H2SO4) = 588/98 = 6 моль
2) n(H2SO4) = n(H2) = 6 моль
3) n(Fe) = 6*2/3 = 4 моль

Answer 2

Для решения этой задачи, необходимо составить уравнения реакций, происходящих между алюминием, серной кислотой и оксидом железа (III). Затем следует определить, какое количество вещества водорода выделяется при реакции между алюминием и серной кислотой. И, наконец, вычислить количество вещества железа, которое может быть восстановлено из данного количества водорода.

1. Уравнение реакции между алюминием и серной кислотой:

2 Al + 3 H2SO4 → Al2(SO4)3 + 3 H2

2. Уравнение реакции между оксидом железа (III) и водородом:

Fe2O3 + 3 H2 → 2 Fe + 3 H2O

3. Рассчитаем количество вещества водорода, выделяющегося при реакции между алюминием и серной кислотой:

m(H2) = n(H2) * M(H2) = 3 * 2.016 = 6.048 г

где m(H2) - масса водорода, выделяющегося при реакции, n(H2) - количество вещества водорода, M(H2) - молярная масса водорода.

4. Рассчитаем количество вещества железа, которое можно восстановить из данного количества водорода:

n(Fe) = m(H2) * (1/n(H2)) * (1/3) * (1/2) * (2/1) = 0.5028 моль

где n(Fe) - количество вещества железа, которое можно восстановить, 1/n(H2) - количество вещества водорода, 1/3 - коэффициент при водороде в уравнении реакции между алюминием и серной кислотой, 1/2 - коэффициент при железе в уравнении реакции между оксидом железа (III) и водородом, 2/1 - отношение коэффициента при железе к коэффициенту при водороде в уравнении реакции между оксидом железа (III) и водородом.

5. Рассчитаем массу железа, которую можно восстановить из данного количества вещества железа:

m(Fe) = n(Fe) * M(Fe) = 0.5028 * 55.845 = 28.12 г

где m(Fe) - масса железа, которую можно восстановить, M