Вправи: 180

180. Останнім часом дедалі більше застосовують промисловий спосіб одержання чистого заліза відновленням ферум(3+) оксиду воднем. Обчисліть об’єм водню (н. у.), який витрачається під час одержання заліза з ферум(3+) оксиду масою 160 кг.

Дано:

m(Fe₂O₃) = 160 кг = 160 000 г;

Реакція:

Fe₂O₃ + 3H₂ → 2Fe + 3H₂O;

Обчислюємо молярну масу Fe₂O₃:

М(Fe₂O₃) = 56 • 2 + 16 • 3 = 160 г/моль.

Знаходимо кількість речовини Fe₂O₃:

n(Fe₂O₃) = 160000 г160 г/моль = 1000 моль.

За рівнянням реакції: 1 моль Fe₂O₃ реагує з 3 моль H₂.

Отже, n(H₂) = 3 • 1000 = 3000 моль.

Обчислюємо об’єм H₂:

V(H₂) = 3000 моль • 22,4 л/моль = 67200 л = 67,2 м³.

Відповідь: щоб відновити 160 кг Fe₂O₃, потрібно 67,2 м³ водню.