Какой объем водорода потребуется для взаимодействия с оксидом железа(III) массой 100г, содержащего 25% примесей? Какая масса воды при этом образуется?

Предыдущий
вопрос Следующий
вопрос

Для решения данной задачи нужно составить химическое уравнение реакции взаимодействия гидроксида железа(III) с водородом:

Fe(OH)3 + 3H2 -> Fe + 3H2O

На основании уравнения очевидно, что для образования 1 молекулы Fe(OH)3 необходимо 3 молекулы водорода, т.е. соотношение между веществами 1:3.

Найдем молярную массу Fe(OH)3:
Fe - 55,8 г/моль
O - 16 г/моль
Н - 1 г/моль
Молярная масса Fe(OH)3 = 55,8 + 316 + 31 = 106,8 г/моль

Найдем количество вещества Fe(OH)3 в образце массой 100 г:
n = m/M = 100 г / 106,8 г/моль ≈ 0,936 моль

Так как соотношение между молекулами Fe(OH)3 и Н2 составляет 1:3, то количество водорода, необходимое для реакции, будет:
0,936 моль Fe(OH)3 * 3 = 2,808 моль H2

Найдем массу воды, образующейся в результате реакции:
Молярная масса Н2О = 18 г/моль
m = nM = 2,808 моль 18 г/моль ≈ 50,544 г

Итак, для взаимодействия с оксидом железа(III) массой 100 г потребуется 2,808 моль водорода и образуется примерно 50,544 г воды.