Найдем массу соляной кислоты в растворе: масса кислоты = объем кислоты плотность кислоты = 66,36 мл 1,1 г/мл = 72,996 г.
Найдем количество вещества железа в растворе: n(Fe) = m(Fe)/M(Fe), где m(Fe) - масса железа = 16,8 г, M(Fe) - молярная масса железа = 55,85 г/моль.
n(Fe) = 16,8 г / 55,85 г/моль ≈ 0,301 моль.
Найдем количество вещества соляной кислоты в растворе: n(HCl) = m(HCl)/M(HCl), где m(HCl) - масса соляной кислоты = 72,996 г, M(HCl) - молярная масса соляной кислоты = 36,46 г/моль.
n(HCl) = 72,996 г / 36,46 г/моль ≈ 2 моль.
По уравнению химической реакции между железом и соляной кислотой: Fe + 2HCl -> FeCl2 + H2
Мольное соотношение между железом и соляной кислотой равно 1:2, значит, количество вещества железа ограничивающее.
Найдем количество выделившегося в результате реакции водорода: n(H2) = 0,301 моль * 1 = 0,301 моль.
Для решения задачи использовались следующие шаги:
Найдем массу соляной кислоты в растворе:
масса кислоты = объем кислоты плотность кислоты = 66,36 мл 1,1 г/мл = 72,996 г.
Найдем количество вещества железа в растворе:
n(Fe) = m(Fe)/M(Fe),
где
m(Fe) - масса железа = 16,8 г,
M(Fe) - молярная масса железа = 55,85 г/моль.
n(Fe) = 16,8 г / 55,85 г/моль ≈ 0,301 моль.
Найдем количество вещества соляной кислоты в растворе:n(HCl) = m(HCl)/M(HCl),
где
m(HCl) - масса соляной кислоты = 72,996 г,
M(HCl) - молярная масса соляной кислоты = 36,46 г/моль.
n(HCl) = 72,996 г / 36,46 г/моль ≈ 2 моль.
По уравнению химической реакции между железом и соляной кислотой:Fe + 2HCl -> FeCl2 + H2
Мольное соотношение между железом и соляной кислотой равно 1:2, значит, количество вещества железа ограничивающее.
Найдем количество выделившегося в результате реакции водорода:
n(H2) = 0,301 моль * 1 = 0,301 моль.
Найдем объем выделившегося водорода (н.у):
V(H2) = n(H2) 22,4 л/моль = 0,301 моль 22,4 л/моль ≈ 6,73 л.
Ответ: объем выделившегося газа (н.у) составляет приблизительно 6,73 л.