Чтобы определить массу железа, которая получится из 80 г Fe2O3 при реакции с водородом, сначала нужно написать уравнение реакции:
\[ Fe_2O_3 + 3H_2 \rightarrow 2Fe + 3H_2O \]
Теперь давайте найдем молекулярные массы веществ, участвующих в реакции.
- Молярная масса Fe2O3:
- Fe: 55.85 г/моль (2 атома)
- O: 16.00 г/моль (3 атома)
Таким образом: \[ M(Fe_2O_3) = 2 \times 55.85 + 3 \times 16.00 = 111.7 + 48.0 = 159.7 \text{ г/моль} \]
- Молярная масса железа (Fe):
- Fe: 55.85 г/моль
Теперь, используя уравнение реакции, увидим, что из 1 моль Fe2O3 получается 2 моль железа. Но сначала найдем, сколько моль Fe2O3 у нас есть в 80 г:
\[ n(Fe_2O_3) = \frac{m}{M} = \frac{80 \text{ г}}{159.7 \text{ г/моль}} \approx 0.500 \text{ моль} \]
В соответствии с уравнением реакции, из 1 моль Fe2O3 получается 2 моль Fe. Следовательно, из 0.500 моль Fe2O3 получится:
\[ n(Fe) = 2 \times n(Fe_2O_3) = 2 \times 0.500 \approx 1.000 \text{ моль} \]
Теперь найдем массу полученного железа:
\[ m(Fe) = n \times M(Fe) = 1.000 \text{ моль} \times 55.85 \text{ г/моль} \approx 55.85 \text{ г} \]
Таким образом, из 80 г Fe2O3 получится примерно 55.85 г железа.