2025-01-19 05:42:33
Какой объём (н.у.) оксида углерода (II) нужен для полного восстановления железа из гематита массой 153,6 т, если в нём содержится 80% оксида железа (III)?
Химия11 классРеакции восстановления в неорганической химииобъём оксида углеродавосстановление железагематитоксид железахимические реакциирасчет объема газахимия 11 класс
2025-01-19 05:42:45
Для решения этой задачи нам нужно сначала определить, сколько оксида железа (III) содержится в гематите, а затем рассчитать, сколько оксида углерода (II) потребуется для его восстановления.
Шаг 1: Определение массы оксида железа (III)- Гематит содержит 80% оксида железа (III). Поэтому, чтобы найти массу Fe2O3 в 153,6 т гематита, мы умножим массу гематита на 0,8:
- Масса Fe2O3 = 153,6 т * 0,8 = 122,88 т.
- Теперь мы должны перевести массу Fe2O3 в молекулы. Для этого нам нужно знать молярную массу Fe2O3:
- Молярная масса Fe2O3 = (2 * 55,85) + (3 * 16) = 159,7 г/моль.
- Преобразуем массу в граммы: 122,88 т = 122880 г.
- Теперь находим количество молей Fe2O3:
- Количество молей = масса / молярная масса = 122880 г / 159,7 г/моль ≈ 768,6 моль.
- Реакция восстановления оксида железа (III) с оксидом углерода (II) выглядит следующим образом:
- Fe2O3 + 3CO → 2Fe + 3CO2.
- Из уравнения видно, что на 1 моль Fe2O3 требуется 3 моль CO.
- Теперь мы можем рассчитать, сколько молей CO нам нужно для 768,6 моль Fe2O3:
- Количество молей CO = 3 * 768,6 моль = 2305,8 моль.
- При нормальных условиях 1 моль газа занимает объем 22,4 л. Поэтому мы можем найти объем CO:
- Объем CO = количество молей * 22,4 л/моль = 2305,8 моль * 22,4 л/моль ≈ 51787,52 л.
Ответ: Для полного восстановления железа из гематита массой 153,6 т, содержащего 80% оксида железа (III),потребуется примерно 51787,52 литров оксида углерода (II) при нормальных условиях.
