Question

Рассчитайте обьём водорода, который выделяется при взаимодействии 20 г железа с раствором соляной кислоты

Answer 1

Fe + 2HCl + 4H2O = FeCl2·4H2O + H2
Mr(Fe)=56(округленно)
Моль Fe => 20:56=5/14
Моль Fe относится к моль H2 как 1:1, по условию реакции. Таким образом моль Н2=5/14
5/14*22,4=8 л газа (т.е. Н2)
Ответ: 8 л

Answer 2

Дано:

Масса железа (Fe) = 20 г

Реакция: Fe + 2HCl → FeCl2 + H2

Молярная масса железа (Fe) = 55,85 г/моль

Молярная масса соляной кислоты (HCl) = 36,46 г/моль

Расчет:

1. Найдем количество молей железа в данном образце:

n(Fe) = m(Fe) / M(Fe) = 20 г / 55,85 г/моль = 0,357 моль

2. Используя уравнение реакции, определим, сколько молей водорода выделяется при реакции 0,357 моль железа:

1 моль железа (Fe) соответствует 1 моль водорода (H2)

n(H2) = n(Fe) = 0,357 моль

3. Найдем объем водорода при стандартных условиях (температура 0°C, давление 101,325 кПа), используя уравнение состояния идеального газа:

V(H2) = n(H2) * RT / P = 0,357 моль * 8,31 Дж/(моль*К) * 273,15 К / 101,325 кПа = 8,55 л

Ответ: 8,55 л водорода выделяется при взаимодействии 20 г железа с раствором соляной кислоты.