Правильный ответ
Запишем уравнения реакций
4Fe(NO3)3 = 2Fe2O3 + 12NO2 + 3O2 (1)
CuO + H2 = Cu + H2O (2)
Fe2O3 + 3H2 = 2Fe + 3H2O (3)
Вычислим массы и количества веществ в твердом остатке
m(Fe(NO3)3) = 10,86 · 0,6685 = 7,26 г
n(Fe(NO3)3) = m : M = 7,26 : 242 = 0,03 моль
n(Fe2O3) = 0,5n(Fe(NO3)3) = 0,015 моль
m(Fe2O3) = n · M = 0,015 · 160 = 2,4 г
m(CuO) = 10,86 – 7,26 = 3,6 г
n(CuO) = m : M = 3,6 : 80 = 0,045 моль
m(остатка) = m(CuO) + m(Fe2O3) = 3,6 + 2,4 = 6 г
6 : 2 = 3 ⟹ количества веществ в навеске в 3 раза меньше, чем в твердом остатке
nнав.(CuO) = 0,045 : 3 = 0,015 моль
nнав.(Fe2O3) = 0,015 : 3 = 0,005 моль
n(H2) = nнав.(CuO) + 3nнав.(Fe2O3) = 0,03 моль
V(H2) = n · VM = 0,03 · 22,4 = 0,672 л
Полное решение
Запишем уравнения реакций
4Fe(NO3)3 = 2Fe2O3 + 12NO2 + 3O2 (1)
CuO + H2 = Cu + H2O (2)
Fe2O3 + 3H2 = 2Fe + 3H2O (3)
Вычислим массы и количества веществ в твердом остатке
m(Fe(NO3)3) = 10,86 · 0,6685 = 7,26 г
n(Fe(NO3)3) = m : M = 7,26 : 242 = 0,03 моль
n(Fe2O3) = 0,5n(Fe(NO3)3) = 0,015 моль
m(Fe2O3) = n · M = 0,015 · 160 = 2,4 г
m(CuO) = 10,86 – 7,26 = 3,6 г
n(CuO) = m : M = 3,6 : 80 = 0,045 моль
m(остатка) = m(CuO) + m(Fe2O3) = 3,6 + 2,4 = 6 г
6 : 2 = 3 ⟹ количества веществ в навеске в 3 раза меньше, чем в твердом остатке
nнав.(CuO) = 0,045 : 3 = 0,015 моль
nнав.(Fe2O3) = 0,015 : 3 = 0,005 моль
n(H2) = nнав.(CuO) + 3nнав.(Fe2O3) = 0,03 моль
V(H2) = n · VM = 0,03 · 22,4 = 0,672 л
