Какой будет объем водорода (нормальных условиях), который прореагирует с 240 граммами оксида железа(II)? Ваши

Chudo_Zhenschina

47

Для решения этой задачи нам необходимо использовать химическое уравнение реакции превращения оксида железа(II) в водород и оксид железа(III):

3 FeO + H2 -> Fe2O3 + H2O

Из уравнения видно, что молярное соотношение между водородом и оксидом железа(II) равно 1:3. Это означает, что для превращения 3 молей оксида железа(II) необходимо 1 моль водорода.

Для начала, нужно определить количество вещества оксида железа(II) в граммах.

Масса вещества можно найти, используя молярную массу оксида железа(II), которую можно найти в периодической таблице элементов. Молярная масса FeO равна:

Fe: 55.845 г/моль
O: 15.999 г/моль

Суммируя числа, получаем:

FeO: 55.845 г/моль + 15.999 г/моль = 71.844 г/моль

Теперь, чтобы определить количество вещества FeO в граммах, мы можем использовать формулу:

количество вещества (в молях) = масса вещества (в граммах) / молярная масса (в г/моль)

Количество вещества FeO = 240 г / 71.844 г/моль

Вычисляем:

количество вещества FeO ≈ 3.34 моль

Затем, чтобы определить количество вещества водорода, используя мольное соотношение между FeO и H2, мы можем умножить количество вещества FeO на 1/3:

количество вещества H2 = (3.34 моль FeO) * (1 моль H2 / 3 моль FeO)

Вычисляем:

количество вещества H2 ≈ 1.11 моль

И наконец, для определения объема водорода в дециметрах кубических, нам нужно использовать соответствие между объемом газа и его количеством вещества при нормальных условиях (0°С и 1 атм давления). По уравнению состояния идеального газа:

V = nRT/P

где V - объем газа, n - количество вещества газа (в молях), R - универсальная газовая постоянная (0.0821 л × атм / моль × К), T - температура (в Кельвинах), P - давление (в атмосферах).

При нормальных условиях:

T = 0°C = 273 К
P = 1 атм

Подставляем значения и вычисляем:

V = (1.11 моль) * (0.0821 л × атм / моль × К) * (273 К) / (1 атм)

Вычисляем:

V ≈ 24.104 л

Ответ: Объем водорода, который прореагирует с 240 граммами оксида железа(II) при нормальных условиях составляет около 24.104 дм³.