Какой объем хлора прореагирует с 24г железа (образуется FeCl3)?Какой объем 20% раствора гидроксида натрия потребуется для полного осаждения железа в виде гидроксида?

Предыдущий
вопрос Следующий
вопрос

Для реакции образования FeCl3 из Fe необходимо знать, что молярная масса Cl2 - 35.45 г/моль, Fe - 55.85 г/моль.

Рассчитаем количество моль хлора, необходимое для прореагирования с 24 г железа
Масса Fe = 24
Масса Cl2 = 2*35.45 г = 70.9
Количество моль Fe = 24 г / 55.85 г/моль ≈ 0.43 моль

Так как стехиометрическое соотношение между Fe и Cl2 равно 1:3, необходимое количество Cl2 для прореагирования с 24 г Fe будет равно
0.43 моль Fe * 3 = 1.3 моль Cl2

Объем хлора можно найти, учитывая, что 1 моль газа при нормальных условиях (0°C и 1 атм) занимает объем 22.4 л. Поэтому
V(Cl2) = 1.3 моль * 22.4 л/моль ≈ 29.1 л

Для осаждения железа в виде гидроксида потребуется NaOH (гидроксид натрия) согласно уравнению реакции
FeCl3 + 3NaOH → Fe(OH)3 + 3NaCl

Сначала определим количество моль Fe(OH)3
Масса Fe = 24
Молярная масса Fe(OH)3 = 55.85 + 3*(16+1) = 106.85 г/мол
Количество моль Fe(OH)3 = 24 г / 106.85 г/моль ≈ 0.224 моль

Так как стехиометрическое соотношение между FeCl3 и Fe(OH)3 равно 1:1, необходимое количество NaOH для осаждения 0.224 моль Fe(OH)3 будет равно
0.224 моль Fe(OH)3 * 3 = 0.673 моль NaOH

Так как данный раствор содержит 20% NaOH, то количество NaOH в 1 л раствора будет равно
0.2 * 1000 мл = 200 г на лит
Молярная масса NaOH = 40.01 г/мол
Количество моль NaOH в 1 л раствора = 200 г / 40.01 г/моль = 5 моль

Таким образом, для осаждения Fe в виде Fe(OH)3 потребуется
0.673 моль NaOH / 5 моль/л = 0.135 л 20% раствора NaOH.