Рассчитайте расход водорода (%) в сравнении с теоретической возможностью. Когда 16,8 литров водяного пара вступает в реакцию с горячим железом, образуются 12 литров водорода и оксида железа (II). Рассчитайте расход водорода (%) в сравнении с теоретической возможностью.

Предыдущий
вопрос Следующий
вопрос

Для этого нам необходимо сначала определить количество водорода, которое можно получить из 16,8 л водяного пара.

Уравнение реакции:

2Fe + 3H2O -> Fe2O3 + 3H2

Согласно уравнению реакции, на 2 моль Fe требуется 3 моль H2O и образуется 3 моль H2. Таким образом, соотношение между водородом и водой равно 3:2.

Если 3 моль H2O соответствуют 3 молям H2, то 16,8 л H2O равны 16,8/18 = 0,9333 моль H2O.

Отсюда следует, что максимально возможное количество водорода, которое можно получить, равно 0,9333 * 3/2 = 1,4 моль H2.

Теперь найдем количество водорода, которое действительно образуется в реакции:

12 л водорода при стандартных условиях (273 К, 1 атм) соответствуют 0,55 молям.

Таким образом, расход водорода равен 0,55 моль / 1,4 моль * 100% = 39,29%.

Итак, процент выхода водорода составляет около 39,29% от теоретического выхода.