Для получения 100 кг вольфрама, сколько железа и серной кислоты потребуется, если вольфрам получают восстановлением

Для получения 100 кг вольфрама, сколько железа и серной кислоты потребуется, если вольфрам получают восстановлением оксида WO3 с использованием водорода, являющегося дорогим восстановителем?

Из какого количества железа и серной кислоты будет синтезировано 100 кг вольфрама, если восстановление оксида WO3 происходит с помощью дорогого восстановителя - водорода?
Сказочный_Факир

Сказочный_Факир

Для решения этой задачи нам необходимо определить количество железа и серной кислоты, необходимых для процесса восстановления оксида WO3 и получения 100 кг вольфрама.

Восстановление оксида WO3 состоит из двух реакций:
1) Реакция восстановления оксида вольфрама вольфрамом:
\[ WO3 + 3H2 \to W + 3H2O \]
2) Реакция окисления восстановителя водорода в воду:
\[ 2H2 + O2 \to 2H2O \]

Из уравнения реакции восстановления оксида вольфрама, мы видим, что для получения одной молекулы вольфрама требуется 3 молекулы водорода. Также, учитывая молярные массы, мы можем сказать, что для получения 184 г вольфрама, потребуется 9 граммов водорода (молярная масса WO3 = 231 г/моль, молярная масса H2 = 2 г/моль).

Исходя из этого, для получения 100 кг вольфрама (100,000 г), потребуется:

\[ \frac{{100,000 \, \text{г Вольфрама}}}{{184 \, \text{г Вольфрама} / \text{моль}}} \cdot \frac{{3 \, \text{моль Водорода}}}{{1 \, \text{моль Вольфрама}}} \cdot \frac{{2 \, \text{г Водорода}}}{{\text{моль Водорода}}} = 32,609 \, \text{моль Водорода} \]

Теперь, рассмотрим реакцию окисления восстановителя водорода в воду. Из реакции видно, что для окисления 2 молекул водорода требуется одна молекула кислорода. Исходя из этого, для процесса восстановления 32,609 молей водорода, потребуется:

\[ \frac{{32,609 \, \text{моль Водорода}}}{2} = 16,305 \, \text{моль Кислорода} \]

Таким образом, для получения 100 кг вольфрама, нам потребуется приблизительно 32,609 молей водорода и 16,305 молей кислорода.

Ответ: Для синтеза 100 кг вольфрама мы потребуем приблизительно 32,609 молей водорода и 16,305 молей кислорода.
Знаешь ответ?
Задать вопрос
Привет!
hello