Смесь железных и медных опилок обработали избытком разбавленной соляной кислоты, при этом выделилось 4,928 л (н.у.) водорода. Вычислите объём 20%-ного раствора серной кислоты (плотностью 1,15 г/мл), необходимого для растворения всего железа, содержащегося в исходной смеси. Дано, решение, ответ

Предыдущий
вопрос Следующий
вопрос

Дано:
Выделенный объем водорода - 4,928 л
Плотность серной кислоты - 1,15 г/мл
Объем 20%-ного раствора серной кислоты - V
Молярная масса железа - 56 г/моль
Молярная масса водорода - 2 г/моль

Найдем количество молей водорода, выделенного при реакции:
n(H2) = (4,928 л * 1/22,4 л/моль) = 0,22 моль

Определим количество молей железа в исходной смеси по уравнению реакции:
Fe + 2HCl -> FeCl2 + H2
n(Fe) = n(H2) / 2 = 0,11 моль

Рассчитаем массу железа в исходной смеси:
m(Fe) = n(Fe) M(Fe) = 0,11 моль 56 г/моль = 6,16 г

Определим массу железа в 20%-ном растворе серной кислоты:
m(Fe) = m(H2SO4) 0,2
6,16 г = V(ml) 1,15 г/мл * 0,2
V = 26,86 мл

Ответ: объем 20%-ного раствора серной кислоты, необходимого для растворения всего железа в исходной смеси, составляет 26,86 мл.