№2. Чему равна масса соли, полученной при взаимодействии 12,75 г железа, содержащего 20% примесей, с серной кислотой? Fe+ H₂SO₄ FeSO4 + H2

Для решения задачи, начнем с того, что необходимо разобраться с представленной реакцией и условиями. Нам нужно найти массу соли (сульфата железа, FeSO₄), полученной при взаимодействии железа с серной кислотой (H₂SO₄). ### Шаг 1: Найдем массу чистого железа У нас есть 12,75 г железа, но в нем 20% составляют примеси. Поэтому сначала найдем массу чистого железа: 1. Рассчитаем массу примесей: \[ \text{Масса примесей} = 12,75\, \text{г} \times 0,20 = 2,55\, \text{г} \] 2. Теперь найдем массу чистого железа, вычтя массу примесей из общей массы: \[ \text{Масса чистого железа} = 12,75\, \text{г} - 2,55\, \text{г} = 10,20\, \text{г} \] ### Шаг 2: Запишем уравнение реакции Уравнение реакции между железом и серной кислотой: \[ \text{Fe} + \text{H}_2\text{SO}_4 \rightarrow \text{FeSO}_4 + \text{H}_2 \] ### Шаг 3: Найдем количество вещества (моль) чистого железа Поскольку нам нужно узнать, сколько сульфата железа образуется, нам необходимо подсчитать количество вещества железа, используя его молярную массу. Молярная масса железа (Fe) примерно равна 55,85 г/моль. Теперь найдем количество вещества, используя формулу: \[ n = \frac{m}{M} \] где \( n \) — количество вещества, \( m \) — масса, \( M \) — молярная масса. Подставим значения: \[ n_{\text{Fe}} = \frac{10,20\, \text{г}}{55,85\, \text{г/моль}} \approx 0,182\, \text{моль} \] ### Шаг 4: Найдем массу сульфата железа (FeSO₄) Теперь, зная, что по уравнению реакции на 1 моль железа образуется 1 моль сульфата железа, мы можем сказать, что количество сульфата железа также будет примерно 0,182 моль. Далее найдем массу сульфата железа. Для этого необходимо знать его молярную массу: - Молярная масса FeSO₄: - Fe: 55,85 г/моль - S: 32,07 г/моль - O (4): 4 × 16,00 г/моль = 64,00 г/моль Сложим: \[ M_{\text{FeSO}_4} = 55,85 + 32,07 + 64,00 = 151,92\, \text{г/моль} \] Теперь можем найти массу сульфата железа: \[ m_{\text{FeSO}_4} = n_{\text{FeSO}_4} \times M_{\text{FeSO}_4 = 0,182\, \text{моль} \times 151,92\, \text{г/моль} \approx 27,63\, \text{г} \] ### Результат Таким образом, масса соли (сульфата железа), полученной при взаимодействии 12,75 г железа с серной кислотой, составит примерно **27,63 грамма**.