Question

При восстановлении оксида железа (2) водородом было получено 3,6 г паров воды. Определите массу полученного железа

Answer 1

FeO+H2=Fe+H2O
n(H2O)=3,6/18=0,2 моль
n(Fe)=0,2 моль
m(Fe)=0,2*56=11,2г

Answer 2

Реакция восстановления оксида железа (II) водородом имеет следующий вид:

\[Fe_2O_3 + 3H_2 \rightarrow 2Fe + 3H_2O\]

Согласно уравнению реакции, на каждые \(1 \, \text{моль}\) \(Fe_2O_3\) требуется \(3 \, \text{моля}\) \(H_2\), и образуется \(3 \, \text{моля}\) \(H_2O\). Масса молекулы \(H_2O\) равна приблизительно \(18 \, \text{г/моль}\).

Для нахождения количества молей водорода, используем следующее соотношение:

\[\text{Моли } H_2 = \frac{\text{Масса } H_2O}{\text{Масса молекулы } H_2O} = \frac{3.6 \, \text{г}}{18 \, \text{г/моль}} = 0.2 \, \text{моль}\]

Так как коэффициент перед \(Fe_2O_3\) равен 1, то количество молей \(Fe_2O_3\) также равно \(0.2 \, \text{моль}\). По уравнению реакции видно, что на каждые 1 моль \(Fe_2O_3\) образуется 2 моля \(Fe\). Таким образом, количество молей железа равно \(0.2 \, \text{моль} \times 2 = 0.4 \, \text{моль}\).

Теперь найдем массу полученного железа, используя молярную массу железа (Fe), которая приблизительно равна \(55.85 \, \text{г/моль}\):

\[\text{Масса } Fe = \text{Количество молей } Fe \times \text{Молярная масса } Fe = 0.4 \, \text{моль} \times 55.85 \, \text{г/моль} = 22.34 \, \text{г}\]

Таким образом, масса полученного железа при восстановлении оксида железа (II) водородом равна \(22.34 \, \text{г}\).