Для решения данной задачи, нам нужно использовать закон сохранения массы, который гласит, что масса всех веществ, участвующих в химической реакции, должна оставаться неизменной.
Первым шагом решения будет представление данной химической реакции в виде химического уравнения, где указываются коэффициенты перед соответствующими веществами. В данном случае химическое уравнение будет выглядеть следующим образом:
3Fe + 4H2O = Fe3O4 + 4H2
Из уравнения видно, что каждая молекула железа (Fe) реагирует с 4 молекулами воды (H2O), при этом образуется одна молекула Fe3O4 (оксид железа) и 4 молекулы водорода (H2).
Далее, нам дано, что образовалось 48 дм3 (н. у.) водорода. Для того чтобы найти массу железа, вступившего в реакцию, мы должны сначала определить количество вещества водорода (H2).
Масса водорода (H2) можно найти, используя его молярную массу. Молярная масса водорода (H2) равна 2 г/моль (грамм на моль). Таким образом, мы можем рассчитать количество вещества водорода (H2), используя следующую формулу:
Количество вещества = объем водорода / молярная масса водорода
В данном случае, объем водорода (H2) равен 48 дм3. Переведем его в моль, используя объемную мольную концентрацию идеальных газов при нормальных условиях (22,4 л/моль):
Количество вещества = 48 дм3 / 22,4 л/моль = 2,14 моль водорода (H2)
Так как из уравнения реакции видно, что на каждую молекулу железа приходится 4 молекулы водорода (H2), мы можем использовать это отношение для нахождения количества вещества железа (Fe):
Теперь, чтобы найти массу железа, нам нужно умножить количество вещества железа на его молярную массу. Молярная масса железа (Fe) равна примерно 56 г/моль:
Масса железа = 0,535 моль железа (Fe) * 56 г/моль = 29,96 г железа
Таким образом, масса железа, вступившего в реакцию с парами воды, составляет приблизительно 29,96 г.
Первым шагом решения будет представление данной химической реакции в виде химического уравнения, где указываются коэффициенты перед соответствующими веществами. В данном случае химическое уравнение будет выглядеть следующим образом:
3Fe + 4H2O = Fe3O4 + 4H2
Из уравнения видно, что каждая молекула железа (Fe) реагирует с 4 молекулами воды (H2O), при этом образуется одна молекула Fe3O4 (оксид железа) и 4 молекулы водорода (H2).
Далее, нам дано, что образовалось 48 дм3 (н. у.) водорода. Для того чтобы найти массу железа, вступившего в реакцию, мы должны сначала определить количество вещества водорода (H2).
Масса водорода (H2) можно найти, используя его молярную массу. Молярная масса водорода (H2) равна 2 г/моль (грамм на моль). Таким образом, мы можем рассчитать количество вещества водорода (H2), используя следующую формулу:
Количество вещества = объем водорода / молярная масса водорода
В данном случае, объем водорода (H2) равен 48 дм3. Переведем его в моль, используя объемную мольную концентрацию идеальных газов при нормальных условиях (22,4 л/моль):
Количество вещества = 48 дм3 / 22,4 л/моль = 2,14 моль водорода (H2)
Так как из уравнения реакции видно, что на каждую молекулу железа приходится 4 молекулы водорода (H2), мы можем использовать это отношение для нахождения количества вещества железа (Fe):
Количество вещества железа = 2,14 моль водорода (H2) * (1 моль железа / 4 моль водорода) = 0,535 моль железа (Fe)
Теперь, чтобы найти массу железа, нам нужно умножить количество вещества железа на его молярную массу. Молярная масса железа (Fe) равна примерно 56 г/моль:
Масса железа = 0,535 моль железа (Fe) * 56 г/моль = 29,96 г железа
Таким образом, масса железа, вступившего в реакцию с парами воды, составляет приблизительно 29,96 г.