Question

Помогите, пожалуйста, решить задачу по химии К 22,4 г железа добавили хлор объёмом в 15,68 л. Потом добавились воду массой 500 г. Найдите массовую долю соли в растворе.

Answer 1

Ответ:

ω FeCl3 = 11,5 %.

Объяснение:

2 Fe + 3 Cl2 => 2 FeCl3

FeCl3 + H2O => Fe(OH)3 + 3HCl

сначала в первой реакции смотрим, что в избытке, а что в недостатке. То, что окажется в недостатке, прореагировало полностью => считаем по нему.

1) n Fe = m Fe : M Fe = 22,4 / 56 = 0,4 (моль)

2) n Cl2 = V : Vm = 15,68 : 22,4 = 0,7 (моль)

0,4 моль < 0,7 моль => считаем по Fe.

3) n Fe : n FeCl3 = 2:2 => n FeCl3 = 0,4 (моль)

4) m FeCl3 = n FeCl3 * M FeCl3 = 0,4 * (56+3*35,5) = 0,4 * 162,5 = 65 (г)

ω в-ва = m искомого в-ва / m р-ра * 100 %

5) m р-ра = m FeCl3 + m H2O = 65 + 500 = 565 (г)

6)  ω = 65 / 565 * 100 % ~ 11,5 %.

Answer 2

Для решения этой задачи по химии, давайте последовательно найдем массу хлора, количество соли и, наконец, массовую долю соли в растворе.

1. Найдем массу хлора (Cl2), реагирующего с железом (Fe) по уравнению реакции: Fe + Cl2 -> FeCl2

Молярная масса Fe = 55,85 г/моль (железо) Молярная масса Cl2 = 2 * 35,45 г/моль = 70,90 г/моль (хлор)

Масса хлора (Cl2) = объем * плотность = 15,68 л * (70,90 г/моль) ≈ 1110,592 г

2. Найдем количество соли (FeCl2), образующейся в результате реакции: 2 Fe + Cl2 -> 2 FeCl2

Моль Fe = масса Fe / молярная масса Fe = 22,4 г / 55,85 г/моль ≈ 0,400 моль Моль Cl2 = масса Cl2 / молярная масса Cl2 = 1110,592 г / 70,90 г/моль ≈ 15,68 моль (по стехиометрии, 1 моль Fe соответствует 1 молю Cl2)

Так как 2 моль Fe соответствуют 2 молям FeCl2, то количество молей FeCl2 также равно 0,400 моль.

3. Найдем массу соли (FeCl2): Масса FeCl2 = количество молей FeCl2 * молярная масса FeCl2 = 0,400 моль * (55,85 г/моль + 2 * 35,45 г/моль) ≈ 85,464 г

4. Найдем массовую долю соли в растворе: Массовая доля соли = масса соли / общая масса раствора * 100% Общая масса раствора = масса железа + масса хлора + масса воды Общая масса раствора = 22,4 г + 1110,592 г + 500 г ≈ 1633,992 г

   Массовая доля соли = 85,464 г / 1633,992 г * 100% ≈ 5.22%

Таким образом, массовая доля соли (FeCl2) в растворе составляет примерно 5.22%.