3. Какое количество оксида железа (III) необходимо взять, чтобы получить 168 г железа? Какой объем водорода потребуется

Тема урока: Расчет количества оксида железа (III) и объема водорода

Разъяснение:
Для решения данной задачи, необходимо учитывать химическую реакцию восстановления оксида железа (III) в железо и водород. Уравнение реакции выглядит следующим образом:

2 Fe2O3 + 3 H2 -> 4 Fe + 3 H2O

Из уравнения видно, что каждые 2 молекулы оксида железа (III) требуются 3 молекулы водорода. Соотношение между молями указано в уравнении.

Чтобы рассчитать количество оксида железа (III), необходимое для получения 168 г железа, используем молярные массы веществ. Молярная масса оксида железа (III) равна 159,69 г/моль, а железа - 55,85 г/моль.

Масса железа равна 168 г, поэтому можем рассчитать количество оксида железа (III):

168 г железа * (1 моль Fe / 55,85 г) * (2 моль Fe2O3 / 4 моль Fe) = 75,31 г Fe2O3

Теперь, чтобы определить объем водорода, необходимый для осуществления восстановления, воспользуемся тем же уравнением реакции и известной массой оксида железа (III).

Молярная масса водорода составляет 2 г/моль.

Масса оксида железа (III) равна 75,31 г, так что можем рассчитать количество молей водорода:

75,31 г Fe2O3 * (3 моль H2 / 2 моль Fe2O3) * (2 г / 1 моль H2) = 112,97 г H2

Пример:
Для получения 168 г железа необходимо взять примерно 75,31 г оксида железа (III). А для осуществления восстановления требуется около 112,97 г водорода.

Совет:
Перед решением данной задачи полезно вспомнить стехиометрические соотношения и уметь работать с молярными массами веществ. Также важно внимательно прочитать условие задачи и правильно идентифицировать известные и неизвестные значения.

Закрепляющее упражнение:
Какое количество оксида железа (III) необходимо взять, чтобы получить 420 г железа? Какой объем водорода потребуется для осуществления восстановления?