3. **Решение задачи 3:**
* Запишем уравнение реакции замещения оксида железа (III) водородом:
\(Fe_2O_3 + 3H_2 \rightarrow 2Fe + 3H_2O\)
* Рассчитаем молярную массу оксида железа (III) \(Fe_2O_3\): (M(Fe_2O_3) = 2 \cdot 56 + 3 \cdot 16 = 160 \) г/моль = 0.16 кг/кмоль.
* Рассчитаем количество вещества оксида железа (III) в киломолях:
\(n(Fe_2O_3) = \frac{m(Fe_2O_3)}{M(Fe_2O_3)} = \frac{480 \text{ кг}}{0.16 \text{ кг/кмоль}} = 3 \text{ кмоль}\)
* По уравнению реакции на 1 кмоль оксида железа (III) требуется 3 кмоль водорода и образуется 3 кмоль воды. Следовательно:
\(n(H_2) = 3 \cdot n(Fe_2O_3) = 3 \cdot 3 = 9 \text{ кмоль}\)
\(n(H_2O) = 3 \cdot n(Fe_2O_3) = 3 \cdot 3 = 9 \text{ кмоль}\)
* Рассчитаем объём водорода, необходимый для реакции:
\(V(H_2) = n(H_2) \cdot V_m = 9 \text{ кмоль} \cdot 22.4 \text{ м}^3/\text{кмоль} = 201.6 \text{ м}^3\)
* **Ответ:** Для реакции замещения с 480 кг оксида железа (III) потребуется 201.6 м³ водорода (н.у.). При этом образуется 9 кмоль воды.
4. **Решение задачи 4:**
* Уравнение реакции обжига карбоната кальция: \(CaCO_3 \rightarrow CaO + CO_2\)
* По уравнению реакции, при обжиге 1 моль карбоната кальция образуется 1 моль негашёной извести (CaO) и 1 моль углекислого газа (CO2).
* Следовательно, при обжиге 2 моль карбоната кальция образуется 2 моль негашёной извести (CaO) и 2 моль углекислого газа (CO2).
* Рассчитаем объем углекислого газа, образующегося при обжиге 2 моль карбоната кальция: \(V = n \cdot V_m = 2 \text{ моль} \cdot 22.4 \text{ л/моль} = 44.8 \text{ л}\)
* **Ответ:** При обжиге 2 моль карбоната кальция образуется 2 моль негашёной извести CaO и 44.8 л углекислого газа.