3. Сколько граммов оксида железа$III$ требуется взять для получения 168 г железа? Какой объем водорода...

Для вычисления количества оксида железа$III$, необходимого для получения 168 г железа, следует использовать уравнение реакции:

Fe2O3 + 3H2 -> 2Fe + 3H2O

Молярная масса Fe2O3 = 159.69 г/моль Молярная масса Fe = 55.85 г/моль

Масса Fe в оксиде железа$III$: (2 55.85) / 159.69 168 = 117.7 г

Таким образом, для получения 168 г железа необходимо взять 117.7 г оксида железа$III$.

Теперь рассчитаем объем водорода, необходимый для восстановления Fe2O3. По уравнению реакции видно, что на одну моль Fe2O3 требуется три моли водорода. Таким образом, для получения 117.7 г Fe2O3 $чтосоставляетприблизительно1моль$ потребуется 3 моля водорода.

Объем водорода можно рассчитать, зная, что один моль газа при нормальных условиях $0°Cи1атм$ занимает примерно 22.4 литра. Таким образом, для реакции потребуется примерно 3 * 22.4 = 67.2 л водорода.

Для получения 168 г железа требуется 240 г оксида железа$III$. Для восстановления этого количества оксида железа$III$ потребуется 22,4 л водорода.

Для решения этой задачи необходимо использовать химические уравнения и молярные массы веществ. Рассмотрим реакцию восстановления оксида железа$III$ $Fe₂O₃$ водородом $H₂$ до железа $Fe$ и воды $H₂O$:

${\text{Fe}}_2{\text{O}}_3+3{\text{H}}_2\to 2\text{Fe}+3{\text{H}}_2\text{O}$

1. Определим, сколько молей железа соответствует 168 г: Молярная масса железа $Fe$ = 55.85 г/моль. $n(\text{Fe})=\frac{168\text{ г}}{55.85\text{ г/моль}}\approx 3.01\text{ моль}$

2. Из уравнения реакции видно, что из 1 моля Fe₂O₃ получается 2 моля Fe. Следовательно, для получения 3.01 моля железа потребуется: $n({\text{Fe}}_2{\text{O}}_3)=\frac{3.01\text{ моль Fe}}{2}\approx 1.505{\text{ моль Fe}}_2{\text{O}}_3$

3. Молярная масса Fe₂O₃ = 2 × 55.85 г/моль $Fe$ + 3 × 16 г/моль $O$ = 159.7 г/моль. $m({\text{Fe}}_2{\text{O}}_3)=1.505\text{ моль}\times 159.7\text{ г/моль}\approx 240.2\text{ г}$

Следовательно, для получения 168 г железа требуется примерно 240.2 г оксида железа$III$.

1. Чтобы определить объем водорода, используем уравнение реакции: 3 моль H₂ нужны для восстановления 1 моль Fe₂O₃. Тогда: $n({\text{H}}_2)=3\times 1.505{\text{ моль Fe}}_2{\text{O}}_3\approx 4.515{\text{ моль H}}_2$

2. Объем одного моля газа при нормальных условиях $0°Cи1атм$ составляет примерно 22.4 литра. Таким образом, объем водорода: $V({\text{H}}_2)=4.515\text{ моль}\times 22.4\text{ л/моль}\approx 101.14\text{ литров}$

Итак, для получения 168 г железа нужно использовать около 240.2 г оксида железа$III$ и приблизительно 101.14 литров водорода.