дано:
- масса оксида железа(III) (Fe2O3) = 250 т = 250000 кг
найти:
объем оксида углерода(II) (CO) в нормальных условиях, необходимый для полного восстановления оксида железа(III).
решение:
1. Найдем молярную массу оксида железа(III):
м(Fe2O3) = 2 * м(Fe) + 3 * м(O)
м(Fe) = 55,85 г/моль
м(O) = 16,00 г/моль
м(Fe2O3) = 2 * 55,85 г/моль + 3 * 16,00 г/моль
м(Fe2O3) = 111,70 г/моль + 48,00 г/моль
м(Fe2O3) = 159,70 г/моль
2. Переведем массу оксида железа(III) в граммы и найдем количество молей Fe2O3:
масса Fe2O3 = 250000 кг * 1000 г/кг = 250000000 г
количество молей Fe2O3 = масса / молярная масса
количество молей Fe2O3 = 250000000 г / 159,70 г/моль ≈ 1565356,44 моль
3. Установим уравнение реакции восстановления оксида железа(III) с оксидом углерода(II):
Fe2O3 + 3 CO → 2 Fe + 3 CO2
Из уравнения видно, что на 1 моль Fe2O3 требуется 3 моль CO.
4. Рассчитаем необходимое количество молей CO:
количество молей CO = 3 * количество молей Fe2O3
количество молей CO = 3 * 1565356,44 моль ≈ 4696069,32 моль
5. Теперь найдем объем газа CO при нормальных условиях:
При нормальных условиях 1 моль газа занимает 22,4 л.
Объем CO = количество молей CO * 22,4 л/моль
Объем CO = 4696069,32 моль * 22,4 л/моль ≈ 105247600 л
ответ:
Объем оксида углерода(II), необходимый для полного восстановления оксида железа(III), составляет приблизительно 105247600 литров.