В раствор серной кислоты массой 100 гр. и массовой долей 7% опустили образец стали массой 5 гр. содержащий в своём составе 98% железа. Вычислите объём (н.у.) выделившегося водорода.

Предыдущий
вопрос Следующий
вопрос

Для решения задачи нужно выполнить следующие шаги:

Найдем массу серной кислоты в растворе:
Массовая доля серной кислоты = 100 г * 7% = 7 г

Найдем количество моль серной кислоты:
Масса = 7 г
Молярная масса H2SO4 = 12 + 32 + 164 = 98 г/моль
Количество моль = 7 г / 98 г/моль ≈ 0.0714 моль

Найдем количество моль железа в образце стали:
Масса железа = 5 г * 98% = 4.9 г
Молярная масса Fe = 56 г/моль
Количество моль железа = 4.9 г / 56 г/моль ≈ 0.0875 моль

Уравняем уравнение реакции:
H2SO4 + Fe -> FeSO4 + H2

Так как моль железа больше моль серной кислоты, то вся серная кислота реагирует с железом. Так что нам не нужно делать лишние расчеты.

Найдем количество моль выделившегося водорода:
Количество моль H2 = 0.0714 моль

Найдем объем водорода при нормальных условиях (101.3 кПа и 0°C):
V = n 22.4
V = 0.0714 22.4 ≈ 1.6 л

Итак, объем выделившегося водорода составляет примерно 1.6 л.