Question

Водород какого объема (н.у.) потребуется для восстановление смеси оксидов железа(II) и железа(III) массой 12 кг с массовой долей оксида железа(III), равной 80%

Answer 1

Добрый вечер)

Уравнения реакций:

FeO + H₂ = Fe + H₂O (1)

Fe₂O₃ + 3H₂ = 2Fe + 3H₂O (2)

m(Fe₂O₃) = ω(Fe₂O₃) * m(смеси) = 0,8 * 12 = 9,6 кг = 9600 г

m(FeO) = m(смеси) - m(Fe₂O₃) = 12 - 9,6 = 2,4 кг = 2400 г

n(Fe₂O₃) = m(Fe₂O₃) / M(Fe₂O₃) = 9600 / 160 = 60 моль

n(FeO) = m(FeO) / M(FeO) = 2400 / 72 = 33,33 моль

n₁(H₂) = n(FeO) = 33,33 моль

n₂(H₂) = 3n(Fe₂O₃) = 3 * 60 = 180 моль

n(H₂) = n₁(H₂) + n₂(H₂) = 33,33 + 180 = 213,33 моль

V(H₂) = n(H₂) * Vm = 213,33 * 22,4 = 4778,59 л ≈ 4,78 м³

Ответ: V(H₂) = 4,78 м³