Какой объём водорода (н. у.) необходим для восстановления железа из оксида железа (III) массой 320 кг и какое количество

1.Найдем количество вещества оксида железа (III)- Fe₂O_3.

n = m : M.

М(Fe₂O₃ ) = 56 × 2 + 16 × 3 = 160 г/моль.

n = 320 г : 160 г/моль = 2 моль.

2.Составим уравнение реакции, найдем количественные отношения веществ.

 Fe₂O₃ +3Н₂ = 2Fe + 3Н₂О.

На 1 моль оксида железа  приходится 3 моль водорода. Вещества находятся в количественных соотношениях 1 : 3. Количество вещества водорода будет в 3 раза больше, чем количество вещества оксида железа.

n(Fe₂O₃) = 3n(Н₂) = 2 × 3 = 6 моль.

3.Найдем объем водорода.

V = V_n n, где  V_{n –} молярный объем газа, равный 22,4 л/ моль, а n- количество вещества.

V =  6 моль × 22,4 л/моль = 134,4 л.

4.Найдем количество вещества железа. 

На 1 моль оксида железа  приходится 2 моль железа. Вещества находятся в количественных соотношениях 1 : 2. Количество вещества железа будет в 2 раза больше, чем количество вещества оксида железа.

n(Fe₂O₃) = 2n(Fe) = 2 × 2 = 4 моль.

Ответ : V = 134,4 л ;  n(Fe) = 4 моль.