
Вычислите объём газа (н. у.), который выделится при действии избытка сульфида железа(II) на 245 г
20%-ного раствора серной кислоты.

Ответы на вопрос





Для вычисления объема газа, выделяющегося при реакции избытка сульфида железа(II) с серной кислотой, сначала определим химическую реакцию между этими веществами.
Уравнение реакции между сульфидом железа(II) и серной кислотой:
FeS + H2SO4 -> FeSO4 + H2S↑
Из уравнения видно, что 1 моль FeS (сульфида железа(II)) реагирует с 1 моль H2SO4 (серной кислоты) и образуется 1 моль H2S (водорода сульфида).
Для решения задачи используем следующие шаги:
- Рассчитаем количество вещества сульфида железа(II) (FeS) в граммах.
- Рассчитаем количество вещества серной кислоты (H2SO4) в граммах.
- Определим, какое вещество остается в избытке.
- Рассчитаем количество выделяющегося газа (H2S).
Шаг 1: Масса FeS = 245 г
Шаг 2: Массовая доля H2SO4 в 20%-ном растворе равна 20%. Это означает, что в 100 г раствора содержится 20 г H2SO4.
Масса H2SO4 в 245 г 20%-ного раствора: Масса H2SO4 = (20 г / 100 г) * 245 г = 49 г
Шаг 3: Теперь определим, какое вещество будет остаточным после реакции. Для этого сначала найдем количество вещества сульфида железа(II) и серной кислоты, а затем сравним их стехиометрические соотношения в реакции.
Молярная масса FeS = 55.85 г/моль + 32.06 г/моль = 87.91 г/моль Молярная масса H2SO4 = 1.01 г/моль + 32.06 г/моль + 4 * 16.00 г/моль = 98.09 г/моль
Количество вещества FeS: Моль FeS = Масса FeS / Молярная масса FeS Моль FeS = 245 г / 87.91 г/моль ≈ 2.78 моль
Количество вещества H2SO4: Моль H2SO4 = Масса H2SO4 / Молярная масса H2SO4 Моль H2SO4 = 49 г / 98.09 г/моль ≈ 0.50 моль
Согласно уравнению реакции, 1 моль FeS реагирует с 1 моль H2SO4. Видим, что у нас есть избыток FeS, так как количество молей FeS (2.78 моль) больше количества молей H2SO4 (0.50 моль).
Шаг 4: Теперь рассчитаем количество выделяющегося газа H2S. Поскольку стехиометрическое соотношение между FeS и H2S составляет 1:1, то количество молей H2S будет равно количеству молей H2SO4 (так как 1 моль H2SO4 превращается в 1 моль H2S).
Количество молей H2S = 0.50 моль
Теперь, чтобы найти объем H2S (в нормальных условиях - н. у.), воспользуемся идеальным газовым законом:
V = n * Vm
где V - объем газа, n - количество молей газа, Vm - молярный объем газа при нормальных условиях (Vм = 22.71 л/моль).
V = 0.50 моль * 22.71 л/моль ≈ 11.36 л
Таким образом, объем газа H2S, который выделится при реакции избытка FeS на 245 г 20%-ного раствора серной кислоты, составляет приблизительно 11.36 л (нормальных условий).


Похожие вопросы
Топ вопросов за вчера в категории Химия
Последние заданные вопросы в категории Химия
-
Математика
-
Литература
-
Алгебра
-
Русский язык
-
Геометрия
-
Английский язык
-
Химия
-
Физика
-
Биология
-
Другие предметы
-
История
-
Обществознание
-
Окружающий мир
-
География
-
Українська мова
-
Информатика
-
Українська література
-
Қазақ тiлi
-
Экономика
-
Музыка
-
Право
-
Беларуская мова
-
Французский язык
-
Немецкий язык
-
МХК
-
ОБЖ
-
Психология
-
Физкультура и спорт
-
Астрономия
-
Кыргыз тили
-
Оʻzbek tili