Question

Сколько литров водорода затратится для восстановления железа из 80 граммов оксида железа (III)? 40б срочно

Answer 1

Відповідь:

FeO + H₂ = Fe + H₂O

1) Определим массу оксида железа (ll) в магнитном железняке

m(FeO) = 80 * 70 : 100 = 56 г

2) Определим массу водорода, необходимую для восстановления

М(Н₂) = 1 * 2 = 2 г/моль

М(FeO) = 56 + 16 = 72 г/моль

m(H₂) = (56 * 2 * 1) : (72 * 1) = 1,556 г

3) Определим объём водорода, необходимый для восстановления

V(H₂) = 1,556 * 22,4 : 2 = 17,42 л

Пояснення:

Answer 2

Для расчета количества затраченного водорода для восстановления железа из оксида железа (III) нам понадобится уравнение реакции восстановления:

Fe2O3 + 3H2 -> 2Fe + 3H2O

Из уравнения видно, что каждая молекула Fe2O3 требует 3 молекул водорода (H2) для полного восстановления.

Сначала мы должны вычислить количество молей оксида железа (III). Для этого воспользуемся молярной массой Fe2O3:

Молярная масса Fe2O3 = (2 * молярная масса Fe) + (3 * молярная масса O) = (2 * 55.845 г/моль) + (3 * 16.00 г/моль) = 111.69 г/моль

Количество молей Fe2O3 = масса Fe2O3 / молярная масса Fe2O3 = 80 г / 111.69 г/моль ≈ 0.716 моль

Так как по уравнению 1 моль Fe2O3 требует 3 молекул H2, то:

Количество молекул H2 = количество молей Fe2O3 * 3 ≈ 0.716 моль * 3 ≈ 2.148 моль

Теперь мы можем вычислить количество газообразного водорода в литрах, используя идеальный газовый закон. При нормальных условиях (0°C и 1 атм) одна моль газа занимает примерно 22.4 литра.

Количество литров H2 = количество молекул H2 * (22.4 л/моль) ≈ 2.148 моль * 22.4 л/моль ≈ 48.1152 литра

Таким образом, для восстановления 80 г оксида железа (III) потребуется примерно 48.12 литра водорода.