Какой объем водорода нужен для реакции с 960 г оксида железа (III), и какую массу железа и объем водяных паров можно получить? Также, какой объем оксида углерода (II) необходим для реакции с 510 г оксида алюминия (III), и какую массу алюминия и объем оксида углерода (III) образуется в результате реакции: оксид алюминия + оксид углерода (II) → оксид углерода (IV) + алюминий?

Химия 9 класс Расчеты по стехиометрии химических реакций объём водорода реакция с оксидом железа масса железа объем водяных паров оксид углерода (II) реакция с оксидом алюминия масса алюминия объем оксида углерода (III) Новый

Чтобы решить задачу, нам нужно использовать молекулярные массы веществ и уравнения реакций. Давайте разберем каждую часть задачи по порядку.

Часть 1: Реакция оксида железа (III) с водородом

1. Сначала напишем уравнение реакции:

4Fe2O3 + 12H2 → 8Fe + 6H2O

2. Теперь найдем молекулярную массу оксида железа (III) (Fe2O3):

• Масса Fe = 55.85 г/моль, значит для 2 атомов: 2 * 55.85 = 111.7 г/моль.
• Масса O = 16 г/моль, значит для 3 атомов: 3 * 16 = 48 г/моль.
• Общая масса Fe2O3 = 111.7 + 48 = 159.7 г/моль.

3. Найдем количество молей Fe2O3 в 960 г:

Количество молей = масса / молекулярная масса = 960 г / 159.7 г/моль ≈ 6.01 моль.

4. По уравнению реакции, на 4 моля Fe2O3 требуется 12 молей H2. Следовательно, для 6.01 моль Fe2O3 нужно:

Количество H2 = (12/4) * 6.01 = 18.03 моль.

5. Теперь найдем объем водорода при нормальных условиях (1 моль газа занимает 22.4 л):

Объем H2 = 18.03 моль * 22.4 л/моль ≈ 404.67 л.

6. Теперь найдем массу железа, которая получится:

По уравнению, на 4 моль Fe2O3 образуется 8 моль Fe, следовательно:

Количество Fe = (8/4) * 6.01 = 12.02 моль.

7. Масса железа:

Масса Fe = 12.02 моль * 55.85 г/моль ≈ 671.57 г.

8. Теперь найдем объем водяных паров:

По уравнению, на 4 моль Fe2O3 образуется 6 моль H2O, следовательно:

Количество H2O = (6/4) * 6.01 = 9.01 моль.

Объем H2O = 9.01 моль * 22.4 л/моль ≈ 201.46 л.

Часть 2: Реакция оксида алюминия (III) с оксидом углерода (II)

1. Напишем уравнение реакции:

2Al2O3 + 3CO → 6Al + 3CO2

2. Найдем молекулярную массу оксида алюминия (III) (Al2O3):

• Масса Al = 26.98 г/моль, значит для 2 атомов: 2 * 26.98 = 53.96 г/моль.
• Масса O = 16 г/моль, значит для 3 атомов: 3 * 16 = 48 г/моль.
• Общая масса Al2O3 = 53.96 + 48 = 101.96 г/моль.

3. Найдем количество молей Al2O3 в 510 г:

Количество молей = масса / молекулярная масса = 510 г / 101.96 г/моль ≈ 5.00 моль.

4. По уравнению реакции, на 2 моль Al2O3 требуется 3 моль CO. Следовательно, для 5.00 моль Al2O3 нужно:

Количество CO = (3/2) * 5.00 = 7.50 моль.

5. Теперь найдем объем CO при нормальных условиях:

Объем CO = 7.50 моль * 22.4 л/моль ≈ 168.00 л.

6. Теперь найдем массу алюминия, которая получится:

По уравнению, на 2 моль Al2O3 образуется 6 моль Al, следовательно:

Количество Al = (6/2) * 5.00 = 15.00 моль.

7. Масса алюминия:

Масса Al = 15.00 моль * 26.98 г/моль ≈ 404.70 г.

8. Объем оксида углерода (IV) (CO2), который образуется:

По уравнению, на 2 моль Al2O3 образуется 3 моль CO2, следовательно:

Количество CO2 = (3/2) * 5.00 = 7.50 моль.

Объем CO2 = 7.50 моль * 22.4 л/моль ≈ 168.00 л.

Итак, итоговые результаты:

• Для реакции с оксидом железа (III):
• Объем водорода: 404.67 л
• Масса железа: 671.57 г
• Объем водяных паров: 201.46 л
• Для реакции с оксидом алюминия (III):
• Объем оксида углерода (II): 168.00 л
• Масса алюминия: 404.70 г
• Объем оксида углерода (IV): 168.00 л