Question

Какой объем водорода (н.у) выделяются в результате взаимодействия 16,8 г железа с серной кислотой

Answer 1

N(Fe)= 16.8\56=0.3моль

0.3моль                                       х
Fe            + H2SO4 = FeSO4 + H2↑
1моль                                       1моль

соотношение Fe:H2=1:1
n(H2)=0.3моль
V(H2)=n(H2)*Vm=0.3*22.4=6.72л

Answer 2

Для того чтобы вычислить объем водорода (н.у - нормальные условия: 0°C и 1 атм), который выделяется в результате взаимодействия железа с серной кислотой, необходимо сначала составить уравнение реакции между ними.

Уравнение реакции между железом (Fe) и серной кислотой (H₂SO₄) выглядит следующим образом:

Fe + H₂SO₄ → FeSO₄ + H₂↑

Из уравнения видно, что одна молекула железа реагирует с одной молекулой серной кислоты, образуя одну молекулу сульфата железа (FeSO₄) и одну молекулу водорода (H₂).

Теперь вычислим количество водорода, которое выделяется. Для этого необходимо определить количество молекул водорода, используя данные о молекулярных массах реагирующих веществ.

Молекулярная масса железа (Fe) = 55,85 г/моль Молекулярная масса серной кислоты (H₂SO₄) = 98,08 г/моль

1. Найдем количество молей железа:

Количество молей Fe = масса Fe / молекулярная масса Fe Количество молей Fe = 16,8 г / 55,85 г/моль ≈ 0,3003 моль

2. Согласно уравнению реакции, 1 моль железа (Fe) реагирует с 1 молью серной кислоты (H₂SO₄) и выделяет 1 моль водорода (H₂).

3. Таким образом, количество молей водорода равно 0,3003 моль.

4. Теперь вычислим объем водорода при н.у., используя соответствующие условия (0°C и 1 атм):

Объем водорода (н.у.) = количество молей водорода × молярный объем при н.у. Объем водорода (н.у.) = 0,3003 моль × 22,71 л/моль ≈ 6,816 л

Таким образом, при взаимодействии 16,8 г железа с серной кислотой выделяется примерно 6,816 л водорода при нормальных условиях.