Question

Рассчитайте объём водорода, выделившегося при взаимодействии 28 граммов железа с серной кислоты

Answer 1

Ответ данной задачи 11,2 л)

Answer 2

Для рассчета объема выделившегося водорода при реакции железа с серной кислотой, нам необходимо учитывать следующую химическую реакцию:

Fe + H2SO4 -> FeSO4 + H2

Из уравнения видно, что 1 моль железа (Fe) реагирует с 1 молью серной кислоты (H2SO4) и образуется 1 моль водорода (H2).

1 моль Fe = 55.85 грамм (молярная масса железа) 1 моль H2 = 2 грамма (молярная масса водорода)

Сначала найдем количество молей железа в 28 граммах:

Масса (г) = количество молей × молярная масса (г/моль) Количество молей = Масса (г) / молярная масса (г/моль)

Количество молей Fe = 28 г / 55.85 г/моль ≈ 0.501 моль

Теперь мы знаем, что 0.501 моль железа реагируют с 0.501 молью серной кислоты и выделяют 0.501 моль водорода.

Теперь рассчитаем объем водорода, применив уравнение состояния идеального газа:

V = nRT / P

где: V - объем газа (водорода) n - количество молей газа (водорода) = 0.501 моль R - универсальная газовая постоянная = 0.0821 л × атм / (моль × К) T - температура в Кельвинах (обычно используется комнатная температура, примем за 298 К) P - давление (предположим, атмосферное давление, около 1 атм)

V = 0.501 моль × 0.0821 л × атм / (моль × К) × 298 К / 1 атм ≈ 12.28 литров

Таким образом, при взаимодействии 28 граммов железа с серной кислотой выделится примерно 12.28 литров водорода.