Чтобы решить задачу о вычислении массы соли, образующейся при взаимодействии соляной кислоты (HCl) с железом (Fe), начнем с написания уравнения реакции:
\[ \text{Fe} + 2\text{HCl} \rightarrow \text{FeCl}_2 + \text{H}_2 \]
Из уравнения реакции видно, что 1 моль железа реагирует с 2 молями соляной кислоты, образуя 1 моль хлорида железа (FeCl₂).
Теперь шаг за шагом посчитаем массу образующейся соли на основе 45 г соляной кислоты.
Шаг 1: Найдем количество молей HCl
Сначала определим молекулярную массу соляной кислоты (HCl):
- H: 1,01 г/моль
- Cl: 35,45 г/моль
\[ \text{ММ HCl} = 1,01 + 35,45 = 36,46 \, \text{г/моль} \]
Теперь найдем количество молей HCl в 45 г:
\[ n(\text{HCl}) = \frac{m(\text{HCl})}{\text{ММ HCl}} = \frac{45 \, \text{г}}{36,46 \, \text{г/моль}} \approx 1,23 \, \text{моль} \]
Шаг 2: Найдем количество молей Fe
Согласно уравнению реакции, на 2 моль HCl требуется 1 моль Fe. Поэтому количество молей Fe, которое сможет отреагировать с 1,23 моль HCl можно найти так:
\[ n(\text{Fe}) = \frac{1,23 \, \text{моль HCl}}{2} \approx 0,615 \, \text{моль Fe} \]
Шаг 3: Найдем массу образовавшегося хлорида железа (FeCl₂)
Теперь, зная, что 0,615 моль Fe образует 0,615 моль FeCl₂, мы можем найти его молекулярную массу:
- Молекулярная масса Fe: 55,85 г/моль
- Молекулярная масса Cl: 35,45 г/моль (поскольку в формуле два атома Cl, умножаем на 2)
\[ \text{ММ FeCl}_2 = 55,85 + 2 \times 35,45 = 126,75 \, \text{г/моль} \]
Теперь находим массу образовавшегося хлорида железа (FeCl₂):
\[ m(\text{FeCl}_2) = n(\text{FeCl}_2) \times \text{ММ FeCl}_2 = 0,615 \, \text{моль} \times 126,75 \, \text{г/моль} \approx 77,96 \, \text{г} \]
Шаг 4: Округление
При округлении до десятых получаем:
\[ m(\text{FeCl}_2) \approx 78,0 \, \text{г} \]
Таким образом, масса образовавшейся соли (хлорида железа, FeCl₂) составляет 78,0 г.