Вычисли массу соли, которая образуется при взаимодействии 33 г соляной кислоты с железом. (Производи вычисления с точностью до сотых. Ответ округли до десятых.) Ответ: Γ.
Для решения задачи сначала определим, какие реакции происходят, а затем воспользуемся законами стехиометрии.
Запись реакции: Соляная кислота (HCl) реагирует с железом (Fe) с образованием хлорида железа (FeCl₂) и водорода (H₂). Уравнение реакции:
\[ 2 \, \text{HCl} + \text{Fe} \rightarrow \text{FeCl}_2 + \text{H}_2 \]
Молярные массы:
- Молярная масса HCl: H (1 г/моль) + Cl (35.5 г/моль) = 36.5 г/моль
- Молярная масса Fe: 55.8 г/моль
- Молярная масса FeCl₂: Fe (55.8 г/моль) + 2 × Cl (35.5 г/моль) = 55.8 + 71 = 126.8 г/моль
Определим количество вещества HCl: Для 33 г HCl:
\[ n(\text{HCl}) = \frac{m}{M} = \frac{33 \, \text{г}}{36.5 \, \text{г/моль}} \approx 0.904 \, \text{моль} \]
Найдём количество Fe: По уравнению реакции видно, что на 2 моль HCl необходимо 1 моль Fe. Следовательно, количество Fe, необходимое для реакции с 0.904 моль HCl:
\[ n(\text{Fe}) = \frac{1}{2} n(\text{HCl}) = \frac{1}{2} \times 0.904 \approx 0.452 \, \text{моль} \]
Масса Fe: Теперь найдем массу железа, участвующего в реакции:
\[ m(\text{Fe}) = n(\text{Fe}) \times M(\text{Fe}) = 0.452 \, \text{моль} \times 55.8 \, \text{г/моль} \approx 25.21 \, \text{г} \]
Определим массу получившегося FeCl₂: По уравнению реакции на 1 моль Fe получается 1 моль FeCl₂. Следовательно, получим также 0.452 моль FeCl₂:
\[ m(\text{FeCl}_2) = n(\text{FeCl}_2) \times M(\text{FeCl}_2) = 0.452 \, \text{моль} \times 126.8 \, \text{г/моль} \approx 57.2496 \, \text{г} \]
Округление: Округлим полученный результат массы соли до десятых:
\[ m(\text{FeCl}_2) \approx 57.2 \, \text{г} \]
Ответ: При взаимодействии 33 г соляной кислоты с железом образуется около 57.2 г соли (FeCl₂).
