112 г железных опилок обработали избытком раствора соляной кислоты.В результате выделился водород объемом 40л. Рассчитайте объемную долю выхода водорода

Предыдущий
вопрос Следующий
вопрос

Для решения этой задачи необходимо использовать закон пропорций. Поскольку в реакции образуется водород, который занимает объем 22,4 л при нормальных условиях, значит, 40 л водорода образовалось при реакции 112 г железных опилок с избытком соляной кислоты.

Масса одного моль водорода (Н₂) равна 2 г. Следовательно, моль водорода, выделившегося в результате реакции, равен 40 л/22,4 л/моль = 1,79 моль.

Масса одного моль железа равна 56 г. Следовательно, моль железа, участвовавших в реакции, равен 112 г/56 г/моль = 2 моль.

Объемная доля выхода водорода подсчитывается как отношение объема водорода к общему объему реакционной смеси, умноженное на 100%. Общий объем реакционной смеси можно вычислить как сумму объема водорода и объема избыточной кислоты (поскольку соляная кислота ведет себя как источник водорода).

Общий объем реакционной смеси = объем водорода + объем водорода (избыток кислоты) = 40 л + 18,6 л = 58,6 л.

Теперь можем рассчитать объемную долю водорода:
Объемная доля водорода = (объем водорода / общий объем реакционной смеси) 100% = (40 л / 58,6 л) 100% ≈ 68,2%.

Таким образом, объемная доля выхода водорода в рассмотренной реакции составляет примерно 68,2%.