Для начала составим химическое уравнение реакции, в результате которого образуется водород:
Fe + 2HCl -> FeCl2 + H2
Зная молярную массу железа и соляной кислоты, вычислим количество молей каждого вещества:
моля железа = масса / молярная масса = 11,2 г / 55,85 г/моль ≈ 0,2 моль моля соляной кислоты = (20% от массы) / молярная масса = (0,2 182,5 г 0,2) / 36,46 г/моль ≈ 0,2 моль
Так как по уравнению реакции 1 моль железа реагирует с 2 молями соляной кислоты, то количество молей соляной кислоты будет ограничивающим реагентом и реагировать со всем железом.
Таким образом, образуется 0,2 моль водорода.
Теперь найдем объем водорода при н.у. с помощью уравнения состояния идеального газа:
V = n 22,4 л/моль = 0,2 моль 22,4 л/моль = 4,48 л
Ответ: При взаимодействии 11,2 г железа с 20-процентным раствором соляной кислоты массой 182,5 г, образуется 4,48 л водорода при н.у.
Для начала составим химическое уравнение реакции, в результате которого образуется водород:
Fe + 2HCl -> FeCl2 + H2
Зная молярную массу железа и соляной кислоты, вычислим количество молей каждого вещества:
моля железа = масса / молярная масса = 11,2 г / 55,85 г/моль ≈ 0,2 моль
моля соляной кислоты = (20% от массы) / молярная масса = (0,2 182,5 г 0,2) / 36,46 г/моль ≈ 0,2 моль
Так как по уравнению реакции 1 моль железа реагирует с 2 молями соляной кислоты, то количество молей соляной кислоты будет ограничивающим реагентом и реагировать со всем железом.
Таким образом, образуется 0,2 моль водорода.
Теперь найдем объем водорода при н.у. с помощью уравнения состояния идеального газа:
V = n 22,4 л/моль = 0,2 моль 22,4 л/моль = 4,48 л
Ответ: При взаимодействии 11,2 г железа с 20-процентным раствором соляной кислоты массой 182,5 г, образуется 4,48 л водорода при н.у.