32. После погружения железной пластинки в раствор HCl и CuSO4 ее масса осталась неизменной. Найдите массу железа

Магнитный_Магнат

20

Дано:
1. Масса железной пластинки осталась неизменной после воздействия раствора HCl и CuSO₄.
2. При воздействии на железную пластинку HCl образовалось \(2.24 дм^3\) газа.

Решение:
1. Поскольку масса железной пластинки осталась неизменной, это означает, что все железо приняло участие в реакции. Объем образовавшегося газа можно использовать для рассчета массы железа.

2. Сначала найдем количество вещества \(n\) \(H_2\), выделившегося в результате реакции HCl с железом:
\[ n = \dfrac{V}{V_m} \]

Здесь \(V\) - объем газа в литрах, \(V_m\) - молярный объем газа при н.у. \(22.4 \, дм^3/моль\)
\[ n = \dfrac{2.24}{22.4} = 0.1 \, моль \, H_2 \]

3. Реакция между железом и HCl:
\[ Fe + 2HCl \rightarrow FeCl_2 + H_2\]

Из уравнения видно, что 1 моль \(Fe\) реагирует с 2 молями \(HCl\), образуя 1 моль \(H_2\).

4. Так как количество газа связано с количеством железа, можем утверждать, что 1 моль \(Fe\) реагирует с 1 молью \(H_2\). Следовательно, 0.1 моль \(Fe\) приняло участие в реакции.

5. Найдем молярную массу железа (Fe) из периодической таблицы элементов: \(Fe = 56 \, г/моль\)

6. Рассчитаем массу железа:
\[ m = n \cdot M \]
\[ m = 0.1 \cdot 56 = 5.6 \, г \]

Ответ: Масса железа, принимающего участие в реакции с соляной кислотой и сульфатом меди, составляет 5.6 г.