Какой объем водорода (нормальных условиях) будет выделяться при реакции избытка серной кислоты с 17,8 г смеси железа

  • 45
Какой объем водорода (нормальных условиях) будет выделяться при реакции избытка серной кислоты с 17,8 г смеси железа и меди, содержащей 36% меди?
Магия_Леса
28
Давайте решим эту задачу пошагово:

Шаг 1: Найдем количество меди в смеси железа и меди.

Для этого нам нужно найти массу меди в смеси. Мы знаем, что содержание меди составляет 36%, поэтому процент меди в массе может быть выражен как 36/100.

Масса меди = (36/100) * масса смеси железа и меди

Масса смеси железа и меди = 17,8 г (дано в условии)

Масса меди = (36/100) * 17,8 г

Шаг 2: Найдем массу железа в смеси.

Мы знаем, что сумма масс железа и меди равна массе смеси, поэтому мы можем вычислить массу железа, вычтя массу меди из массы смеси.

Масса железа = Масса смеси - Масса меди

Шаг 3: Найдем количество вещества серной кислоты.

Мы знаем, что масса серной кислоты будет равна массе смеси железа и меди, так как она реагирует с избыточным количеством серной кислоты.

Масса серной кислоты = Масса смеси железа и меди

Шаг 4: Найдем количество вещества водорода.

Уравнение реакции между серной кислотой и металлами такое:

H2SO4 + 2Fe + Cu → CuSO4 + 2FeSO4 + H2

Поэтому для каждой молекулы серной кислоты выделяется 1 молекула водорода.

Количество молекул водорода = Количество молекул серной кислоты

Шаг 5: Используем формулу для расчета объема газа в нормальных условиях.

Объем водорода можно рассчитать, используя уравнение состояния идеального газа:

V = n * Vm

где V - объем газа, n - количество молекул газа, Vm - молярный объем газа (при нормальных условиях он составляет 22,4 л/моль).

Объем водорода = Количество молекул водорода * 22,4 л/моль

Теперь мы можем собрать все вместе и решить задачу:

1. Найдем массу меди:
Масса меди = (36/100) * 17,8 г

2. Найдем массу железа:
Масса железа = 17,8 г - Масса меди

3. Найдем количество вещества серной кислоты:
Количество молекул серной кислоты = Масса смеси железа и меди

4. Найдем количество молекул водорода:
Количество молекул водорода = Количество молекул серной кислоты

5. Найдем объем водорода:
Объем водорода = Количество молекул водорода * 22,4 л/моль

Выполним вычисления:

1. Масса меди = (36/100) * 17,8 г
2. Масса железа = 17,8 г - Масса меди
3. Количество молекул серной кислоты = Масса смеси железа и меди
4. Количество молекул водорода = Количество молекул серной кислоты
5. Объем водорода = Количество молекул водорода * 22,4 л/моль

Таким образом, мы можем найти объем водорода, выделяющегося при реакции избытка серной кислоты с смесью железа и меди.