Question

какой объем водорода (н.у) может быть получен при взаимодействии 45г Fe(3), содержащего 12% примесей с соляной кислотой

Answer 1

Ответ:

15,84 л

Объяснение:

Fe + 2HCl = FeCl₂ + H₂

m₀(Fe)=45 г

w=12% (0,12)

M(Fe)=56 г/моль

V=22,4 л/моль

масса железа: m(Fe)=m₀(Fe)*(1-w)

m(Fe)/M(Fe)=v(H₂)/V

v(H₂)=V*m(Fe)/M(Fe)=V*m₀(Fe)*(1-w)/M(Fe)

v(H₂)=22,4*45*(1-0,12)/56=15,84 л

Answer 2

Для решения этой задачи, давайте определим, как взаимодействует железо (Fe) с соляной кислотой (HCl) и какой объем водорода (H2) будет выделен при стандартных условиях (нормальных условиях, н.у.).

Реакция между Fe и HCl выглядит следующим образом:

\[ \text{Fe} + 2\text{HCl} \rightarrow \text{FeCl}_2 + \text{H}_2 \uparrow \]

Сначала определим количество молекул Fe в исходном веществе (45 г Fe), учитывая содержание примесей (12%).

Масса чистого железа: \[ 45 \, \text{г} \times (1 - 0.12) = 39.6 \, \text{г} \]

Теперь, используя молекулярные массы, определим количество молекул Fe:

\[ \text{Молярная масса Fe} = 55.85 \, \text{г/моль} \]

\[ \text{Молекулы Fe} = \frac{39.6 \, \text{г}}{55.85 \, \text{г/моль}} \]

Теперь используем коэффициенты реакции, чтобы определить количество молекул водорода, которые образуются:

\[ \text{Коэффициенты реакции: } 1 : 1 \]

Таким образом, количество молекул водорода будет таким же, как и количество молекул Fe.

Теперь, используя идеальный газовый закон (PV = nRT), где \( n \) - количество молекул газа, \( P \) - давление, \( V \) - объем, \( R \) - универсальная газовая постоянная, \( T \) - температура, и принимая стандартные условия (1 атмосфера давления, 0 °C), мы можем выразить объем водорода:

\[ V = \frac{nRT}{P} \]

Подставим значения:

\[ V = \frac{\text{Молекулы Fe} \times 0.0821 \times 273}{1} \]

Рассчитаем значение объема \( V \) в литрах. Ответ будет представлен в литрах водорода при стандартных условиях, полученных в результате взаимодействия 45 г Fe с соляной кислотой.