Question

Рассчитайте объём водорода (н.у.), который выделился при взаимодействии 11,2 г железа с 50 г раствора соляной кислоты с массовой долей кислоты 15%.

Answer 1

Ответ:

4.40Л

Объяснение:

Дано:

mр-ра(HCL)-50 г

w(HCL-15%

m(Fe)-11.2г

Найти

V(H2)-?

Решение

Fe+2HCL=FeCL2+H2↑

M(Fe)-11.2/56=0.2 моль

M(HCl)=50×15%/100%=7.5 моль

В избытке находится соляная кислота,значит находим по железе-0.2×1/1=0.2 моль и 0.2×Ar(H2)=0.2

0.2×22.4 моль/л=4.40 л

Answer 2

Для решения этой задачи сначала нужно найти количество вещества железа и количество вещества соляной кислоты, затем определить, какой из них является ограничивающим реагентом, и, наконец, рассчитать количество выделившегося водорода.

1. Найдем количество вещества железа: Молярная масса Fe = 55,85 г/моль n(Fe) = m(Fe) / M(Fe) = 11,2 г / 55,85 г/моль = 0,2 моль

2. Найдем количество вещества соляной кислоты: M(HCl) = 1 г/моль + 35,45 г/моль = 36,45 г/моль m(HCl) = 50 г * 0,15 = 7,5 г n(HCl) = m(HCl) / M(HCl) = 7,5 г / 36,45 г/моль = 0,206 моль

3. Определим ограничивающий реагент. Для этого сравним количество вещества железа и соляной кислоты: n(Fe) : n(HCl) = 0,2 моль : 0,206 моль ≈ 1 : 1

Таким образом, соляная кислота является ограничивающим реагентом.

4. Теперь рассчитаем количество выделившегося водорода: По уравнению реакции 2HCl + Fe -> FeCl2 + H2 видно, что каждый моль соляной кислоты реагирует с одним моль железа, выделяя 1 моль водорода. Таким образом, количество выделившегося водорода равно количеству вещества соляной кислоты: n(H2) = 0,206 моль

5. Наконец, рассчитаем объем водорода при нормальных условиях (0°C и 1 атм): V(H2) = n(H2) * 22,4 л/моль = 0,206 моль * 22,4 л/моль = 4,62 л

Таким образом, объем водорода (н.у.), который выделился при взаимодействии 11,2 г железа с 50 г раствора соляной кислоты с массовой долей кислоты 15%, составляет 4,62 л.