Question

При взаимодействии железа с раствором соляной кислоты, массой 2 грамма, выделилось 0,5 л водорода. Выразите этот выход водорода в процентах от теоретически возможного.

Answer 1

0,5 литра делим на теоретический объем водорода

Answer 2

Для решения этой задачи нужно вычислить процентный выход водорода от теоретически возможного количества. Давайте распишем шаги.

1. Рассчитаем количество молей железа в 2 граммах. Для этого нужно знать молярную массу железа (Fe), которая составляет примерно 55,85 г/моль. Поэтому количество молей железа равно: моли Fe = масса Fe / молярная масса Fe = 2 г / 55,85 г/моль.

2. Используя химическое уравнение реакции между железом (Fe) и соляной кислотой (HCl): Fe + 2HCl -> FeCl2 + H2,

   мы видим, что каждая моль железа соответствует выделению 1 моля водорода (H2). Таким образом, количество молей водорода равно количеству молей железа.

3. Рассчитаем объем водорода при стандартных условиях (0°C и 1 атм). Один моль газа занимает при таких условиях примерно 22,4 литра, поэтому объем водорода будет равен: V(H2) = количество молей H2 * 22,4 л/моль.

4. Теперь рассчитаем процентный выход водорода от теоретически возможного количества: Процентный выход H2 = (V(H2), выделенный экспериментально / V(H2), теоретически возможный) * 100.

Подставив известные значения, можно решить задачу и выразить процентный выход водорода.