Question

Вычислите объём газа (н. у.), который выделится при действии избытка сульфида железа(III) на 130 г 15%-ного раствора серной кислоты.

Answer 1

Ответ:

V(H₂S)=4,48 (л)

Объяснение:

Дано:                                                   Решение:

(H2SO4)р-р=130г            1) Составим уравнение реакции:

W(H2SO4)=15%              H2SO4+FeS → FeSO4+H2S

2) Рассчитаем массу и количество вещества                            серной кислоты, содержащейся в растворе:

m(H2SO4)=130*0,15 =19, 5 г

n(H2SO4)=49г : 98г/моль=0,2 моль(если округлить  до десятых)

3)Вычислим объём газа (н. у.):

 V(H₂S)=0,2моль * 22,4=4,48 (л)

Answer 2

Для решения данной задачи, мы должны определить, какие реакции протекут между реагентами и какие продукты образуются. Затем, используя стехиометрические коэффициенты реакций, мы можем вычислить количество образовавшегося газа.

Сначала определим реакцию между сульфидом железа(III) и серной кислотой:

Fe2S3 + 6H2SO4 -> 2FeSO4 + 3H2S + 3H2O.

Избыток сульфида железа(III) будет реагировать с серной кислотой, образуя сульфид железа(II), сернистый водород (H2S) и воду (H2O).

1 моль Fe2S3 реагирует с 6 молями H2SO4, образуя 3 моля H2S.

Молярная масса Fe2S3: 2 * 55.85 г/моль (Fe) + 3 * 32.06 г/моль (S) = 207.77 г/моль. Молярная масса H2SO4: 2 * 1.01 г/моль (H) + 32.07 г/моль (S) + 4 * 16.00 г/моль (O) = 98.08 г/моль.

Масса 130 г 15%-ного раствора H2SO4 (серной кислоты): Масса H2SO4 = 0.15 * 130 г = 19.5 г.

Количество молей H2SO4: Количество молей = Масса / Молярная масса = 19.5 г / 98.08 г/моль = 0.1986 моль.

Так как 1 моль Fe2S3 реагирует с 6 молями H2SO4, то количество молей Fe2S3, которое реагирует: Количество молей Fe2S3 = 0.1986 моль / 6 = 0.0331 моль.

Теперь мы можем использовать стехиометрический коэффициент, чтобы найти количество молей H2S, образующегося в реакции: Количество молей H2S = 3 * 0.0331 моль = 0.0993 моль.

Объём идеального газа при нормальных условиях (н. у.) составляет около 22.71 л на 1 моль. Таким образом, объём образовавшегося сернистого водорода (H2S) при н. у. будет: Объём H2S = 0.0993 моль * 22.71 л/моль ≈ 2.25 л.

Таким образом, при действии избытка сульфида железа(III) на 130 г 15%-ного раствора серной кислоты, образуется примерно 2.25 л сернистого водорода при нормальных условиях.