Question

Рассчитайте количество вещества и массу железа, растворенного в избытке серной кислоты, если при этом выделилось 6,72 л водорода (н.у.)

Answer 1

Решение:

 6,72л=6,72дм3 

n=V/Vm; n(H2)= 6,72/22,4=0,3 моль

xмоль                 0,3моль

Fe+H2SO4=FeSO4+H2

1моль                   1моль

х/1=0,3/1

х=n=0,3моль 

m=n*M; M(Fe)=56г/моль

m=0,3*56=16,8г

Ответ: n(Fe)=0,3моль  ; m(Fe)=16,8г

Удачи))))             

Answer 2

Для решения данной задачи, нам понадобится уравнение реакции между железом и серной кислотой:

Fe + H2SO4 -> FeSO4 + H2

Из уравнения видно, что на каждую молекулу железа (Fe) требуется 1 молекула серной кислоты (H2SO4) и образуется 1 молекула водорода (H2). Таким образом, мольное соотношение между железом и водородом равно 1:1.

Для расчета количества вещества и массы железа, растворенного в избытке серной кислоты, нам необходимо знать объем выделившегося водорода. Вы указали, что выделилось 6,72 л водорода (нормальных условиях). Однако, для расчетов нужно знать количество водорода в условиях реакции. Обычно используется стандартное давление и температура (STP), которые равны 1 атм и 0°C (273,15 К).

Предположим, что все данные относятся к условиям STP. Для расчета количества вещества железа, воспользуемся законом Гей-Люссака (или законом молекулярных объемов). Согласно этому закону, объемы газовых реагентов и продуктов реакции пропорциональны их коэффициентам в сбалансированном уравнении реакции.

Так как мы знаем, что на каждую молекулу железа (Fe) требуется 1 молекула серной кислоты (H2SO4) и образуется 1 молекула водорода (H2), то объем водорода будет равен объему серной кислоты.

Теперь, чтобы рассчитать количество вещества железа, нам понадобится знать молярный объем газа при стандартных условиях (22,4 л/моль). Для этого мы можем использовать следующую формулу:

количество вещества = объем газа / молярный объем газа

В нашем случае, количество вещества железа будет равно:

количество вещества железа = объем водорода / молярный объем газа

количество вещества железа = 6,72 л / 22,4 л/моль

После вычисления этого значения, мы сможем рассчитать массу железа, воспользовавшись молярной массой железа (Fe), которая составляет 55,845 г/моль.

масса железа = количество вещества железа * молярная масса железа

Подставив значения, получим ответ на задачу.