Какой объём водорода (н. у.) потребуется для реакции замещения с 480 кг оксида железа(3) Fe2O3? Какое количество вещества воды образуется при этом? Учтите, что в условии масса вещества дана в килограммах, следовательно, расчёт количества вещества ведите в киломолях, а объём — в кубических метрах.

Реакция замещения воды образуется по уравнению: Fe2O3 + 3 H2 → 2 Fe + 3 H2O 1) Молярная масса Fe2O3: Fe2O3 = 2·55.845 + 3·15.999 ≈ 159.69 г/моль 2) n(Fe2O3) = 480000 г / 159.69 г/моль ≈ 3.006 кмоль 3) По стехиометрии H2 требуется в 3 раза больше Fe2O3: n(H2) = 3 × 3.006 ≈ 9.018 кмоль 4) Объем H2 при нормальных условиях (Vm, н.у. = 22.414 м³/кмоль): V(H2) = 9.018 × 22.414 ≈ 202 м³ 5) Образуется вода: n(H2O) = 3 × n(Fe2O3) ≈ 9.018 кмоль Итоги: - Объём водорода (н.у.): ≈ 202 м³ - Количество вещества воды: ≈ 9.02 кмоль Дополнительно: масса образовавшейся воды ≈ 9.018 кмоль × 18.015 г/моль ≈ 162 кг.