Вычислите массу и объём водорода, который потребуется для восстановления 140 г железа из оксида железа(3).Рассчитайте массу оксида железа(3),который потребуется для реакции.
Масса железа (Fe) = 140 г Молярная масса железа (Fe) = 55.85 г/моль Молярная масса водорода (H) = 1.01 г/моль Массовая доля Fe в Fe2O3 = 2(55.85)/(2(55.85) + 316) = 111.7/159.7 = 0.7 Массовая доля O в Fe2O3 = 316/(2(55.85) + 316) = 48/159.7 = 0.3
Рассчитаем массу Fe2O3 необходимую для реакции: Масса кислорода в оксиде = 0.3140 г = 42 г Масса железа в оксиде = 0.7140 г = 98 г Таким образом, масса Fe2O3 = 98 г + 42 г = 140 г
Рассчитаем массу водорода необходимую для реакции: Масса водорода, необходимая для восстановления железа: Масса водорода = Масса железа (массовая доля H в воде / массовая доля Fe в Fe2O3) Масса водорода = 140 г (2/3) = 93.33 г
Рассчитаем объем водорода при н.у.: Molar ratio of Fe: H2 = 1: 1 1 mole of H2 = 2g 93.33 g of H2 = 93.33 g / 2 g/mol = 46.67 mol V = 46.67 mol * 22.4 L/mol = 1046.68 L
Итак, для восстановления 140 г железа из оксида железа(3) понадобится 93.33 г водорода и объем составит 1046.68 литров.
Дано:
Масса железа (Fe) = 140 г
Молярная масса железа (Fe) = 55.85 г/моль
Молярная масса водорода (H) = 1.01 г/моль
Массовая доля Fe в Fe2O3 = 2(55.85)/(2(55.85) + 316) = 111.7/159.7 = 0.7
Массовая доля O в Fe2O3 = 316/(2(55.85) + 316) = 48/159.7 = 0.3
Рассчитаем массу Fe2O3 необходимую для реакции:
Масса кислорода в оксиде = 0.3140 г = 42 г
Масса железа в оксиде = 0.7140 г = 98 г
Таким образом, масса Fe2O3 = 98 г + 42 г = 140 г
Рассчитаем массу водорода необходимую для реакции:
Масса водорода, необходимая для восстановления железа:
Масса водорода = Масса железа (массовая доля H в воде / массовая доля Fe в Fe2O3)
Масса водорода = 140 г (2/3) = 93.33 г
Рассчитаем объем водорода при н.у.:
Molar ratio of Fe: H2 = 1: 1
1 mole of H2 = 2g
93.33 g of H2 = 93.33 g / 2 g/mol = 46.67 mol
V = 46.67 mol * 22.4 L/mol = 1046.68 L
Итак, для восстановления 140 г железа из оксида железа(3) понадобится 93.33 г водорода и объем составит 1046.68 литров.