Question

Сколько г соли и л газа образуется при взаимодействии 11,2г железа и избытка соляной кислоты?​

Answer 1

Дано:

m(Fe)=11,2г

Найти:

m(FeCl2)-?

V(H2)-?

Решение:

Fe+2HCl=FeCl2+H2

n(Fe)=m/M=11,2г:56г/моль=0,2 моль

M(Fe)=56г/моль

n(Fe)=n(FeCl2)=0,2моль

m(FeCl2)=n*M=0,2 моль*127г/моль=25,4г

M(FeCl2)=56+35,5*2=127г/моль

n(Fe)=n(H2)=0,2 моль

V(H2)=n*Vm=0,2моль*22,4л/моль=4,48л

Answer 2

Для решения этой задачи сначала определим химическое уравнение реакции между железом (Fe) и соляной кислотой (HCl). Уравнение выглядит следующим образом:

Fe + 2HCl -> FeCl2 + H2

В этом уравнении 1 моль железа (Fe) реагирует с 2 молями соляной кислоты (HCl) и образует 1 моль хлорида железа (FeCl2) и 1 моль водорода (H2).

Теперь давайте рассчитаем количество молей железа, которое содержится в 11,2 г железа. Молярная масса Fe примерно равна 55,85 г/моль.

Количество молей Fe = масса (г) / молярная масса (г/моль) Количество молей Fe = 11,2 г / 55,85 г/моль ≈ 0,2 моль

Так как каждый моль железа реагирует с 2 молями соляной кислоты, нам понадобится 0,2 моль железа, чтобы реагировать с избытком HCl.

Теперь рассчитаем количество молей соляной кислоты (HCl), которое понадобится. Поскольку HCl является избытком, у нас нет ограничений на количество HCl. Таким образом, количество молей HCl будет равно дважды количеству молей Fe, то есть 0,2 моль Fe * 2 = 0,4 моль HCl.

Теперь мы можем рассчитать количество газа водорода (H2), образующегося в результате реакции. Согласно уравнению, 1 моль железа образует 1 моль H2.

Количество молей H2 = 0,2 моль

Теперь используем закон Гей-Люссака для идеальных газов, чтобы рассчитать количество газа водорода (H2) в литрах при стандартных условиях (0°C и 1 атмосферное давление):

V = n * Vm

где V - объем газа в литрах, n - количество молей газа, Vm - молярный объем газа при стандартных условиях (примерно 22,4 л/моль).

V = 0,2 моль * 22,4 л/моль ≈ 4,48 л

Итак, при реакции 11,2 г железа с избытком соляной кислоты образуется примерно 4,48 литра водорода (H2) при стандартных условиях.