8 г смесь железо и меди обработали концентрированной азотной кислотой и получили газ обьемом 3.6 л.масса железа?

Предыдущий
вопрос Следующий
вопрос

Для решения этой задачи, сначала найдем количество принятых газов (в данном случае азота) по условию задачи.

Из уравнения реакции:
Fe + 2HNO3 -> Fe(NO3)2 + H2

Массовая доля азота в HNO3 - 14 г/моль
Массовая доля азота в NO2 - 7 * 2 = 14 г/моль

8 г железа соответствует 8/56 = 0.143 моль Fe

Согласно уравнению реакции, на 1 моль Fe требуется 2 моля HNO3, следовательно было потрачено 0.143 * 2 = 0.286 моль HNO3

Так как объем газа пропорционален количеству вещества, то

V = 3.6 л / 0.286 моль = 12.59 л/моль

Таким образом, получили 12.6 л газа, который по условию задачи был объемом 3.6 л.

Теперь найдем массу железа в смеси:

V = nMVm, где
n - количество молей
M - молярная масса
Vm - объем моля газа

M = 56 г/моль масса железа, 14 г/моль масса азота

Правильный объем H2 от Fe = 12.59 / 3 = 4.19 л/моль

n8 = 8 / 56 = 0.143
n14 = 4.19 / 12.59 = 0.333

m14 = 0.333 * 14 = 4.67 г

Ответ: масса железа в смеси составляет 4.67 г.