Question

Какой объем водорода потребуется при восстановления железа из его оксидa железа (ІІІ) массой 200г, содержащего 10% примесей умоляю помогите срочно​

Answer 1

Дано:

m(Fe2O3)=200г

W(Fe2O3)=10%

Найти:

V(H2)-?

Решение :

Fe2O3+3H2=2Fe+3H2O

100%-10%=90%=0,9

m(р.В-ва)=0,9*200=180г

n(Fe2O3)=m/M=180г:160г/моль

M(Fe2O3) =56*2+16*3=160г/моль=1,5моль

n(Fe2O3)=n(H2)=1,5*3/1=4,5моль

V(H2)=n*Vm=4,5моль*22,4л/моль=100,8л

Answer 2

Для решения этой задачи нам нужно учитывать химическую реакцию восстановления оксида железа (III) до железа с использованием водорода:

2 Fe2O3 + 3 H2 -> 4 Fe + 3 H2O

Из уравнения видно, что на каждые 2 моль Fe2O3 требуется 3 моль водорода (H2) для восстановления. Давайте сначала найдем количество Fe2O3 в образце массой 200 г, содержащем 10% примесей.

Масса Fe2O3 в образце: Масса Fe2O3 = 200 г × 0,10 = 20 г

Теперь мы можем рассчитать количество молей Fe2O3, используя его молярную массу. Молярная масса Fe2O3 равна сумме молярных масс двух атомов железа (Fe) и трех атомов кислорода (O):

Молярная масса Fe2O3 = (2 × молярная масса Fe) + (3 × молярная масса O)

Молярная масса Fe2O3 = (2 × 55,85 г/моль) + (3 × 16,00 г/моль) = 111,70 г/моль

Теперь можно рассчитать количество молей Fe2O3:

Количество молей Fe2O3 = Масса Fe2O3 / Молярная масса Fe2O3 Количество молей Fe2O3 = 20 г / 111,70 г/моль ≈ 0,179 моль

Теперь, зная количество молей Fe2O3, мы можем рассчитать количество молей водорода (H2), необходимых для восстановления:

Количество молей H2 = (0,179 моль Fe2O3) × (3 моль H2 / 2 моль Fe2O3) = 0,2685 моль H2

Теперь у нас есть количество молей водорода, необходимое для восстановления. Если вам нужно рассчитать объем водорода при стандартных условиях (0°C и 1 атм), то вы можете использовать уравнение состояния идеального газа:

PV = nRT

Где: P - давление (1 атмосфера) V - объем водорода n - количество молей водорода (0,2685 моль) R - универсальная газовая постоянная (приближенно 0,0821 л × атм / (моль × К)) T - температура в Кельвинах (0°C = 273,15 K)

Теперь мы можем рассчитать объем водорода:

V = (nRT) / P V = (0,2685 моль × 0,0821 л × атм / (моль × К) × (273,15 K)) / 1 атм V ≈ 6,88 л

Итак, для восстановления 200 г оксида железа (III) потребуется приближенно 6,88 литра водорода при стандартных условиях.