Сколько литров кислорода потребуется для сжигания 112 граммов железа

Для решения задачи о количестве кислорода, необходимого для сжигания 112 граммов железа, давайте сначала определим уравнение реакции между кислородом и железом. ### 1. Уравнение реакции: Железо (Fe) с кислородом (O₂) реагирует по следующему уравнению: \[ 4Fe + 3O_2 \rightarrow 2Fe_2O_3 \] Это уравнение показывает, что для сжигания 4 молей железа (Fe) требуется 3 моля кислорода (O₂). ### 2. Определение количества молей железа: Сначала найдем количество молей 112 граммов железа. Для этого используй формулу: \[ n = \frac{m}{M} \] где: - \( n \) — количество молей, - \( m \) — масса в граммах, - \( M \) — малярная масса вещества. Малярная масса железа (Fe) составляет примерно 55,85 г/моль. Теперь подставим значения: \[ n_{Fe} = \frac{112 \text{ г}}{55,85 \text{ г/моль}} \approx 2,00 \text{ моль Fe} \] ### 3. Определение количества молей кислорода: Согласно уравнению реакции, для 4 моль железа требуется 3 моль кислорода. Теперь вычислим, сколько кислорода нужно для 2 моль железа: \[ n_{O_2} = n_{Fe} \times \frac{3 \text{ моль } O_2}{4 \text{ моль } Fe} \] Подставим значение: \[ n_{O_2} = 2,00 \text{ моль } Fe \times \frac{3}{4} = 1,50 \text{ моль } O_2 \] ### 4. Преобразование молей кислорода в литры: При нормальных условиях 1 моль газа занимает объем 22,4 литра. Следовательно, для 1,50 моля кислорода вычислим объем: \[ V_{O_2} = n_{O_2} \times 22,4 \text{ л/моль} \] Подставим значение: \[ V_{O_2} = 1,50 \text{ моль } O_2 \times 22,4 \text{ л/моль} \approx 33,6 \text{ л } O_2 \] ### Ответ: Для сжигания 112 граммов железа потребуется примерно 33,6 литров кислорода.