По данному уравнению реакции Fе2O3 + 3Н2 = 2Fe + 3Н2О вычислите объём водорода (н.у.), необходимый для...

Для того чтобы вычислить объем водорода, необходимый для получения 5,6 г железа, нужно выполнить несколько шагов, включая использование стехиометрии реакции.

1. Напишите уравнение реакции и определите мольные соотношения:

   [ \text{Fe}_2\text{O}_3 + 3\text{H}_2 \rightarrow 2\text{Fe} + 3\text{H}_2\text{O} ]

   Согласно уравнению, 3 моль водорода реагируют с оксидом железа, чтобы произвести 2 моль железа.

2. Рассчитайте количество молей железа:

   Молярная масса железа (Fe) = 55,85 г/моль.

   Количество молей железа ((n)) можно найти по формуле:

   [ n(\text{Fe}) = \frac{\text{масса Fe}}{\text{молярная масса Fe}} = \frac{5,6 \, \text{г}}{55,85 \, \text{г/моль}} \approx 0,1003 \, \text{моль} ]

3. Используйте стехиометрические соотношения:

   Из уравнения реакции видно, что для получения 2 моль Fe требуется 3 моль H₂. Поэтому для 0,1003 моль Fe потребуется:

   [ n(\text{H}_2) = 0,1003 \, \text{моль Fe} \times \frac{3 \, \text{моль H}_2}{2 \, \text{моль Fe}} = 0,15045 \, \text{моль H}_2 ]

4. Вычислите объем водорода:

   При нормальных условиях (н.у.), объем 1 моля газа составляет 22,4 литра.

   Следовательно, объем водорода ((V)) будет:

   [ V(\text{H}_2) = n(\text{H}_2) \times 22,4 \, \text{л/моль} = 0,15045 \, \text{моль} \times 22,4 \, \text{л/моль} \approx 3,37 \, \text{л} ]

Таким образом, для получения 5,6 г железа потребуется примерно 3,37 литра водорода при нормальных условиях.

Данное уравнение реакции показывает, что для получения 2 моль железа необходимо 3 моля водорода. Молярная масса железа (Fe) составляет примерно 55,85 г/моль. Следовательно, молярная масса 2 моль железа составляет 2 * 55,85 г = 111,7 г.

Таким образом, чтобы получить 111,7 г железа, необходимо использовать 3 моля водорода. Для получения 5,6 г железа необходимо рассчитать соответствующее количество водорода.

Масса 1 моля водорода (H2) составляет примерно 2 г. Следовательно, масса 3 моль водорода (необходимых для получения 2 моль железа) составляет 3 * 2 г = 6 г.

Далее, для рассчета количества водорода, необходимого для получения 5,6 г железа, можно использовать пропорцию:

6 г водорода - 111,7 г железа x г водорода - 5,6 г железа

x = 5,6 г * 6 г / 111,7 г ≈ 0,3 г

Итак, для получения 5,6 г железа необходимо использовать примерно 0,3 г водорода (н.у.).