Для решения этой задачи нам нужно использовать стехиометрию химической реакции восстановления железной окалины водородом. Железная окалина (Fe₂O₃) восстанавливается водородом (H₂) до железа (Fe) и воды (H₂O). Уравнение этой реакции:
[ \text{Fe}_2\text{O}_3 + 3\text{H}_2 \rightarrow 2\text{Fe} + 3\text{H}_2\text{O} ]
Из уравнения видно, что 1 моль Fe₂O₃ реагирует с 3 молями H₂, образуя 2 моль Fe.
Теперь рассчитаем количество водорода, которое было израсходовано. Зная, что 1 моль газа при нормальных условиях (н.у.) занимает объем 22.4 литра, можем найти количество молей водорода:
[ \text{Количество молей H}_2 = \frac{\text{Объем H}_2}{\text{Объем 1 моля H}_2} = \frac{896 \text{л}}{22.4 \text{л/моль}} = 40 \text{моль} ]
Согласно уравнению реакции, 3 моль H₂ восстанавливают 2 моль Fe. Следовательно, 40 моль H₂ восстановят:
[ \text{Моль Fe} = \frac{40 \text{моль H}_2 \times 2 \text{моль Fe}}{3 \text{моль H}_2} = \frac{80}{3} \approx 26.67 \text{моль Fe} ]
Теперь найдем массу железа, используя молярную массу железа (Fe), которая составляет 55.85 г/моль:
[ \text{Масса Fe} = \text{Количество молей Fe} \times \text{Молярная масса Fe} = 26.67 \text{моль Fe} \times 55.85 \text{г/моль} \approx 1489.87 \text{г} ]
Таким образом, при полном восстановлении железной окалины израсходовано 896 литров водорода, и при этом получено примерно 1489.87 граммов железа. Ни один из предложенных вариантов не совпадает с этим результатом. Варианты ответов должны быть пересмотрены или задача должна быть перепроверена на правильность данных.