Краткое пояснение:
Для решения этой задачи нужно использовать уравнение реакции восстановления оксида железа (III) водородом и стехиометрические соотношения.
Пошаговое решение:
- Запишем уравнение реакции восстановления оксида железа (III) водородом:
\[ Fe_2O_3 + 3H_2 \rightarrow 2Fe + 3H_2O \]
- Вычислим количество вещества железа (Fe):
\[ n(Fe) = \frac{m(Fe)}{M(Fe)} = \frac{70 \, г}{56 \, г/моль} = 1.25 \, моль \]
- Из уравнения реакции видно, что на 2 моля железа требуется 3 моля водорода. Значит, количество вещества водорода:
\[ n(H_2) = \frac{3}{2} \cdot n(Fe) = \frac{3}{2} \cdot 1.25 \, моль = 1.875 \, моль \]
- Вычислим объем водорода при нормальных условиях (н.у.), используя молярный объем газа (22.4 л/моль):
\[ V(H_2) = n(H_2) \cdot V_m = 1.875 \, моль \cdot 22.4 \, л/моль = 42 \, л \]
Ответ: 42 л