Чтобы ответить на этот вопрос, нам нужно знать относительную молекулярную массу метана (CH₄) и использовать это значение для определения атомов, образующих простое вещество.
Относительная молекулярная масса (отММ) вещества отражает суммарную массу всех атомов в молекуле данного вещества. В случае метана (CH₄), масса 1 молекулы равна 16,04 г/моль. Это значение можно найти в таблице периодических элементов.
Теперь, давайте назовем относительную молекулярную массу простого вещества, состоящего из двухатомных молекул, х. Нам дано, что эта относительная молекулярная масса в 2 раза больше, чем относительная молекулярная масса метана.
Мы можем записать это следующим образом:
х = 2 * отММ(CH₄)
Теперь мы можем подставить значение относительной молекулярной массы метана (CH₄) в уравнение:
х = 2 * 16,04 г/моль
Путем умножения мы получим:
х = 32,08 г/моль
Итак, относительная молекулярная масса простого вещества, состоящего из двухатомных молекул, равна 32,08 г/моль. Это означает, что масса одной молекулы этого вещества равна 32,08, что больше массы метана (16,04 г/моль).
Теперь нам нужно определить, атомами какого элемента образовано простое вещество. Для этого мы можем обратиться к таблице периодических элементов, чтобы найти элемент с атомной массой, ближайшей к относительной молекулярной массе 32,08 г/моль.
Полагаясь на таблицу периодических элементов, мы можем установить, что атомной массой, ближайшей к 32,08 г/моль, является масса атома кислорода (O), которая равна 16,00 г/моль.
Таким образом, простое вещество, состоящее из двухатомных молекул и имеющее относительную молекулярную массу в 2 раза больше относительной молекулярной массы метана, образовано атомами кислорода (O).
Относительная молекулярная масса (отММ) вещества отражает суммарную массу всех атомов в молекуле данного вещества. В случае метана (CH₄), масса 1 молекулы равна 16,04 г/моль. Это значение можно найти в таблице периодических элементов.
Теперь, давайте назовем относительную молекулярную массу простого вещества, состоящего из двухатомных молекул, х. Нам дано, что эта относительная молекулярная масса в 2 раза больше, чем относительная молекулярная масса метана.
Мы можем записать это следующим образом:
х = 2 * отММ(CH₄)
Теперь мы можем подставить значение относительной молекулярной массы метана (CH₄) в уравнение:
х = 2 * 16,04 г/моль
Путем умножения мы получим:
х = 32,08 г/моль
Итак, относительная молекулярная масса простого вещества, состоящего из двухатомных молекул, равна 32,08 г/моль. Это означает, что масса одной молекулы этого вещества равна 32,08, что больше массы метана (16,04 г/моль).
Теперь нам нужно определить, атомами какого элемента образовано простое вещество. Для этого мы можем обратиться к таблице периодических элементов, чтобы найти элемент с атомной массой, ближайшей к относительной молекулярной массе 32,08 г/моль.
Полагаясь на таблицу периодических элементов, мы можем установить, что атомной массой, ближайшей к 32,08 г/моль, является масса атома кислорода (O), которая равна 16,00 г/моль.
Таким образом, простое вещество, состоящее из двухатомных молекул и имеющее относительную молекулярную массу в 2 раза больше относительной молекулярной массы метана, образовано атомами кислорода (O).
Химическая формула оксида железа 3, также известного как трехокись железа, Fe2O3.
Химическая реакция взаимодействия оксида железа 3 с водородом можно записать следующим образом:
Fe2O3 + 3H2 -> 2Fe + 3H2O
Из уравнения реакции видно, что для превращения 1 моль оксида железа 3 в 2 моля железа, необходимо провзаимодействовать с ним 3 моля водорода.
Чтобы вычислить необходимый объем водорода, мы можем использовать молярную массу веществ и формулу:
объем (в литрах) = количество вещества (в молях) х молярный объем (в литрах/моль)
Для рассчета массы оксида железа 3 в 1 кг, нам необходимо знать его молярную массу.
Молярная масса оксида железа 3 вычисляется следующим образом:
Молярная масса Fe = 55,85 г/моль
Молярная масса О = 16,00 г/моль
Молярная масса Fe2O3 = (2 х 55,85) + (3 х 16,00) = 159,70 г/моль
Теперь мы можем рассчитать количество вещества оксида железа 3 в 1 кг:
количество вещества (в молях) = масса вещества (в граммах) / молярная масса (в г/моль)
количество вещества Fe2O3 = 1000 г / 159,70 г/моль = 6,26 моль
Так как из уравнения реакции видно, что для превращения 1 моль оксида железа 3 в 3 моля воды, необходимо провзаимодействовать с ним 3 моля водорода:
необходимое количество водорода = 6,26 моль x 3 моль H2 / 1 моль Fe2O3 = 18,78 моль H2
Теперь мы можем рассчитать объем водорода, используя молярный объем в литрах/моль:
объем водорода = 18,78 моль x 22,4 л/моль = 420,79 л
Таким образом, для получения чистого железа из 1 кг оксида железа 3, необходимо провзаимодействовать с 420,79 л водорода.