Вопрос школьника
Рассчитайте количество водорода, выделившегося при взаимодействии 250 г 40%-ого раствора соляной кислоты с железом.
Ответ от учителя
Для решения данной задачи необходимо использовать уравнение реакции между соляной кислотой и железом:
Fe + 2HCl → FeCl2 + H2
Из уравнения видно, что на каждый моль железа выделяется один моль водорода. Для расчета количества водорода, выделившегося при взаимодействии 250 г 40%-ого раствора соляной кислоты с железом, необходимо выполнить следующие шаги:
1. Рассчитать количество соляной кислоты в растворе:
Масса соляной кислоты = 250 г × 0,4 = 100 г
Молярная масса HCl = 36,5 г/моль
Количество молей HCl = масса HCl / молярная масса HCl = 100 г / 36,5 г/моль = 2,74 моль
2. Рассчитать количество железа, участвующего в реакции:
Масса железа = 250 г — 100 г = 150 г
Молярная масса Fe = 56 г/моль
Количество молей Fe = масса Fe / молярная масса Fe = 150 г / 56 г/моль = 2,68 моль
3. Рассчитать количество водорода, выделившегося при реакции:
Количество молей H2 = количество молей Fe = 2,68 моль
Масса H2 = количество молей H2 × молярная масса H2 = 2,68 моль × 2 г/моль = 5,36 г
Таким образом, при взаимодействии 250 г 40%-ого раствора соляной кислоты с железом выделилось 5,36 г водорода.
