Question

Определить массу железа реагирует с соляной кислотой массой 200 грамм массовая доля вещества HCl в которой равна 14,6%

Answer 1

M(HCl) = 200 г*0,146 = 29,2 г
M(Fe) = 56 г/моль
M(HCl) = 36.5 г/моль
х г    29,2 г        
Fe + 2HCl = FeCl2 + H2↑
56 г   2 моль
         73 г 
х=m(Fe) = 56 г×29,2 г/73 г = 22,4 г
Ответ: 22,4 г

Answer 2

Для того чтобы определить массу железа, реагирующего с соляной кислотой, сначала определим количество вещества \( HCl \) в 200 граммах раствора.

Массовая доля \( HCl \) в растворе составляет 14,6%. Это означает, что в 100 граммах раствора содержится 14,6 грамма \( HCl \).

Мы знаем, что масса раствора соляной кислоты составляет 200 грамм, а массовая доля \( HCl \) равна 14,6%.

Таким образом, масса \( HCl \) в 200 граммах раствора равна \( 200 \, \text{г} \times \frac{14,6}{100} = 29,2 \, \text{г} \).

Теперь, с учетом химической реакции между железом и \( HCl \), которая приводит к образованию водорода \( H_2 \) и соединения железа с хлором, мы можем использовать соответствующее уравнение реакции для определения массы железа.

Уравнение реакции между железом и соляной кислотой:

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

Из уравнения видно, что на 1 моль железа требуется 2 моля \( HCl \). Найдем количество вещества \( HCl \) в растворе:

Молярная масса \( HCl = 1 \, \text{моль} \) \( H \) (\( 1 \, \text{г/моль} \)) + \( 35,5 \, \text{г/моль} \) \( Cl \) = \( 36,5 \, \text{г/моль} \) \( HCl \).

Таким образом, количество вещества \( HCl \) в 29,2 граммах равно:

\[ \frac{29,2 \, \text{г}}{36,5 \, \text{г/моль}} = 0,8 \, \text{моль} \, HCl \]

Исходя из уравнения реакции, на 1 моль \( Fe \) требуется 2 моля \( HCl \). Это означает, что для 0,8 моль \( HCl \) потребуется \( 0,8 \, \text{моль} \, HCl \times \frac{1 \, \text{моль} \, Fe}{2 \, \text{моль} \, HCl} = 0,4 \, \text{моль} \, Fe \).

Теперь определим массу железа:

Масса 1 моля \( Fe = 55,85 \, \text{г/моль} \).

Масса 0,4 моль \( Fe = 0,4 \, \text{моль} \times 55,85 \, \text{г/моль} = 22,34 \, \text{г} \, Fe \).

Таким образом, масса железа, реагирующего с данной массой соляной кислоты, составляет примерно 22,34 грамма.