Question

Над оксидом железа (III) массой 2,4 г пропустили водород (н.у.) объемом 1,12л. Какая масса железа образовалась при этом?

Answer 1

Дано:

m р-р(Fe2O3) = 2.4г

V(H2)=1.12л

m в-ва(масса железа) - ?

Решение:

1.                      1.12л          x г

      Fe2O3 + 3H2 = 2Fe(OH)3

n     1моль                  n   2моль

Vm     22.4 л/моль    M  107 г/моль

V        22.4л                m  214 г

2.  

      1.12/22.4 = x/214

x=1.12*214 и все делим на 22.4 = 10.7г

Ответ: m(Fe(OH)3) = 10.7г

         

         

Answer 2

Для решения этой задачи сначала нужно определить химическую реакцию между оксидом железа (III) и водородом. Когда водород взаимодействует с оксидом железа (III), образуется вода и железо:

Fe2O3 + 3H2 -> 2Fe + 3H2O

Из этого уравнения можно увидеть, что одна молекула Fe2O3 (молекулярный вес 159.69 г/моль) реагирует с 3 молекулами H2 (молекулярный вес 2 г/моль) и образует 2 молекулы Fe (молекулярный вес 55.85 г/моль) и 3 молекулы H2O (молекулярный вес 18.015 г/моль).

Масса Fe2O3 = 2.4 г Объем H2 = 1.12 л (при нормальных условиях, т.е. 0°C и 1 атмосферное давление) Масса Fe = ?

Сначала найдем количество вещества (моль) водорода, которое участвует в реакции:

n(H2) = V / Vm, где V - объем водорода (1.12 л), а Vm - мольный объем газа при нормальных условиях (22.414 л/моль).

n(H2) = 1.12 л / 22.414 л/моль ≈ 0.050 mol.

Из уравнения реакции видно, что на 1 моль Fe2O3 требуется 3 моля H2. Поэтому количество вещества Fe2O3 будет равно 1/3 от количества вещества H2:

n(Fe2O3) = (1/3) * n(H2) ≈ (1/3) * 0.050 mol ≈ 0.0167 mol.

Теперь можно рассчитать массу Fe, используя массу Fe2O3 и их молярные массы:

Масса Fe = n(Fe) * молярная масса Fe, где молярная масса Fe - 55.85 г/моль.

Масса Fe = 0.0167 mol * 55.85 г/моль ≈ 0.933 г.

Таким образом, масса железа, которая образовалась при реакции, составляет приблизительно 0.933 г.