В конце XVIII века А. Лавуазье предложил метод получения водорода для наполнения аэростатов путем пропускания водяного пара над раскаленным железом. Каково уравнение этой реакции и сколько кг железа нужно для получения 200 кг водорода?

Химия Колледж Металлургия и химические реакции водород уравнение реакции получение водорода А. Лавуазье аэростаты водяной пар раскаленное железо химия масса железа 200 кг водорода Новый

Чтобы ответить на ваш вопрос, давайте сначала запишем уравнение реакции, о которой идет речь. При пропускании водяного пара (H2O) над раскаленным железом (Fe) происходит восстановление водяного пара с образованием водорода (H2) и оксида железа (FeO или Fe3O4, в зависимости от условий). Упрощенно, уравнение можно записать следующим образом:

Fe + H2O → H2 + FeO

Теперь давайте определим, сколько железа нужно для получения 200 кг водорода. Для этого нам нужно знать молярные массы участвующих веществ:

• Молярная масса водорода (H2) = 2 г/моль
• Молярная масса железа (Fe) = 56 г/моль

Теперь найдем, сколько моль водорода содержится в 200 кг:

1. Сначала переведем 200 кг в граммы: 200 кг = 200000 г.
2. Теперь найдем количество молей водорода: Количество молей H2 = масса (г) / молярная масса (г/моль) = 200000 г / 2 г/моль = 100000 моль.

Согласно уравнению реакции, на 1 моль водорода требуется 1 моль железа. Следовательно, для получения 100000 моль водорода нам потребуется 100000 моль железа.

Теперь найдем массу железа, необходимую для этой реакции:

1. Масса железа = количество молей × молярная масса = 100000 моль × 56 г/моль.
2. Масса железа = 5600000 г = 5600 кг.

Таким образом, для получения 200 кг водорода потребуется 5600 кг железа.