Как составить здесь уравнение реакции? «352 г минерала, содержащего 20% примесей алюмосиликатов и сульфид железа (II), прореагировали с избытком соляной кислоты. Найдите объём выделившегося газа (н. у.), если потери составляют 10%»
Найдем массу чистого минерала, исходя из того, что примеси составляют 20%: Масса чистого минерала = 352 г * 0.8 = 281.6 г
Найдем количество железа(II) в минерале: Масса Fe в минерале = 281.6 г * (20% / 100%) = 56.32 г
С учетом того, что Fe образует газ H2 при реакции с соляной кислотой по уравнению: Fe + 2HCl -> FeCl2 + H2
Найдем количество моль железа(II): n = масса / молярная масса n = 56.32 г / 55.85 г/моль = 1.006 моль
Так как Fe исчезает полностью, моль H2, выделившийся при реакции, равен количеству моль железа(II). Тогда количество моль H2 = 1.006 моль
Поскольку потери составляют 10%, найдем действительное количество моль H2: Действительное количество моль H2 = 1.006 моль / 0.9 = 1.118 моль
Тогда объем выделившегося газа можно найти по уравнению состояния идеального газа: V = n Vm T / P где n - количество моль газа, Vm - молярный объем идеального газа при н. у. (22.4 л/моль), T - температура, P - давление
При н. у. T = 273 K, P = 1 атм V = 1.118 моль 22.4 л/моль 273 K / 1 атм = 677 л
Итак, объем выделившегося газа (н. у.) составляет 677 л.
Найдем массу чистого минерала, исходя из того, что примеси составляют 20%:
Масса чистого минерала = 352 г * 0.8 = 281.6 г
Найдем количество железа(II) в минерале:
Масса Fe в минерале = 281.6 г * (20% / 100%) = 56.32 г
С учетом того, что Fe образует газ H2 при реакции с соляной кислотой по уравнению:
Fe + 2HCl -> FeCl2 + H2
Найдем количество моль железа(II):
n = масса / молярная масса
n = 56.32 г / 55.85 г/моль = 1.006 моль
Так как Fe исчезает полностью, моль H2, выделившийся при реакции, равен количеству моль железа(II).
Тогда количество моль H2 = 1.006 моль
Поскольку потери составляют 10%, найдем действительное количество моль H2:
Действительное количество моль H2 = 1.006 моль / 0.9 = 1.118 моль
Тогда объем выделившегося газа можно найти по уравнению состояния идеального газа:
V = n Vm T / P
где n - количество моль газа, Vm - молярный объем идеального газа при н. у. (22.4 л/моль), T - температура, P - давление
При н. у. T = 273 K, P = 1 атм
V = 1.118 моль 22.4 л/моль 273 K / 1 атм = 677 л
Итак, объем выделившегося газа (н. у.) составляет 677 л.