1.Рассчитайте объем водорода, выделившегося при взаимодействии с соляной кислотой 162,5г цинка, содержащего 10% примесей.
2.Рассчитайте массу хлорида железа (III), который образуется при взаимодействии соляной кислоты с 60 граммами оксида железа (III), со
2.Рассчитайте массу хлорида железа (III), который образуется при взаимодействии соляной кислоты с 60 граммами оксида железа (III), содержащего 20% примесей
Для решения предложенных задач воспользуемся химическими уравнениями и законами стехиометрии.
### Задача 1: Объем водорода, выделившегося при взаимодействии цинка с соляной кислотой
1. **Запишем уравнение реакции между цинком (Zn) и соляной кислотой (HCl):**
\[
Zn + 2HCl \rightarrow ZnCl_2 + H_2
\]
С этого уравнения видно, что 1 молекула цинка реагирует с 2 молекулами соляной кислоты, при этом выделяется 1 молекула водорода.
2. **Определим массу чистого цинка.**
У нас есть 162,5 г цинка с 10% примесей. Значит,
\[
\text{масса чистого Zn} = 162,5 \, \text{г} \times (1 - 0,10) = 162,5 \, \text{г} \times 0,90 = 146,25 \, \text{г}
\]
3. **Рассчитаем количество молей цинка.**
Молярная масса цинка (Zn) = 65,38 г/моль.
\[
n_{Zn} = \frac{m_{Zn}}{M_{Zn}} = \frac{146,25 \, \text{г}}{65,38 \, \text{г/моль}} \approx 2,24 \, \text{моль}
\]
4. **По уравнению реакции найдем количество выделившегося водорода.**
Из уравнения видно, что на 1 моль цинка выделяется 1 моль водорода. Значит, количество водорода:
\[
n_{H_2} = n_{Zn} = 2,24 \, \text{моль}
\]
5. **Рассчитаем объем водорода при нормальных условиях (н.у.)**
При н.у. 1 моль газа занимает 22,4 л.
\[
V_{H_2} = n_{H_2} \times 22,4 \, \text{л/моль} = 2,24 \, \text{моль} \times 22,4 \, \text{л/моль} \approx 50,18 \, \text{л}
\]
**Ответ:** Объем водорода, выделившегося при реакции, составляет примерно 50,18 литров.
---
### Задача 2: Масса хлорида железа (III), образующегося при взаимодействии с оксидом железа (III)
1. **Запишем уравнение реакции между оксидом железа (III) (Fe₂O₃) и соляной кислотой (HCl):**
\[
Fe_2O_3 + 6HCl \rightarrow 2FeCl_3 + 3H_2O
\]
В этом уравнении видно, что 1 моль оксида железа (III) реагирует с 6 молями HCl и образует 2 моли хлорида железа (III).
2. **Определим массу чистого оксида железа.**
У нас есть 60 г оксида железа с 20% примесей, значит,
\[
\text{масса чистого Fe}_2O_3 = 60 \, \text{г} \times (1 - 0,20) = 60 \, \text{г} \times 0,80 = 48 \, \text{г}
\]
3. **Рассчитаем количество молей оксида железа (III).**
Молярная масса оксида железа (III) = 159,69 г/моль (Fe = 55,85 г/моль, O = 16,00 г/моль).
\[
n_{Fe_2O_3} = \frac{m_{Fe_2O_3}}{M_{Fe_2O_3}} = \frac{48 \, \text{г}}{159,69 \, \text{г/моль}} \approx 0,30 \, \text{моль}
\]
4. **Вычисляем массу образующегося хлорида железа (III).**
У нас 1 моль Fe₂O₃ дает 2 моли FeCl₃, значит:
\[
n_{FeCl_3} = 2 \times n_{Fe_2O_3} = 2 \times 0,30 \approx 0,60 \, \text{моль}
\]
Молярная масса FeCl₃ = 162,2 г/моль (Fe = 55,85 г/моль, Cl = 35,45 г/моль).
\[
m_{FeCl_3} = n_{FeCl_3} \times M_{FeCl_3} = 0,60 \, \text{моль} \times 162,2 \, \text{г/моль} \approx 97,32 \, \text{г}
\]
**Ответ:** Масса хлорида железа (III), образующегося в результате реакции, составляет примерно 97,32 грамма.
