Масса 15%-ого раствора серной кислоты, израсходованного на растворение железного болта массой 11,2 г

Для начала давайте разберем задачу по шагам. Вам нужно рассчитать массу 15%-ного раствора серной кислоты, который использовался для растворения железного болта массой 11,2 г.

Шаг 1: Определим химическую реакцию

Серная кислота (H₂SO₄) реагирует с железом (Fe) по следующему уравнению:

\[ Fe + H₂SO₄ \rightarrow FeSO₄ + H₂ \]

Здесь на каждую молекулу Fe (железо) расходуется одна молекула H₂SO₄.

Шаг 2: Рассчитаем молекулярные массы

• Молекулярная масса железа (Fe) примерно равна 56 г/моль.
• Молекулярная масса серной кислоты (H₂SO₄) примерно равна 98 г/моль.

Шаг 3: Найдем, сколько молей железа в 11,2 г

Используем формулу для нахождения количества молей:

\[ \text{количество молей} = \frac{\text{масса}}{\text{молекулярная масса}} \]

Подставляем значения для железа:

\[ \text{количество молей Fe} = \frac{11,2\, г}{56\, г/моль} \approx 0,2\, моль \]

Шаг 4: Найдем количество серной кислоты, необходимое для реакции

Согласно уравнению реакции, на 1 моль железа требуется 1 моль серной кислоты. Следовательно:

\[ \text{количество молей H₂SO₄} = 0,2\, моль \]

Шаг 5: Рассчитаем массу серной кислоты, необходимую для реакции

Теперь мы можем найти массу H₂SO₄:

\[ \text{масса H₂SO₄} = \text{количество молей} \times \text{молекулярная масса} \]

Подставляем значения:

\[ \text{масса H₂SO₄} = 0,2\, моль \times 98\, г/моль \approx 19,6\, г \]

Шаг 6: Рассчитаем массу 15%-ного раствора

15%-ный раствор означает, что в 100 г раствора содержится 15 г серной кислоты. Пользуемся пропорцией:

\[ \text{масса раствора} = \frac{\text{масса H₂SO₄}}{0,15} \]

Подставляем значение массы H₂SO₄:

\[ \text{масса раствора} = \frac{19,6\, г}{0,15} \approx 130,67\, г \]

Ответ

Таким образом, для растворения железного болта массой 11,2 г потребовалось примерно 130,67 г 15%-ного раствора серной кислоты.

Если у вас остались вопросы или нужно что-то уточнить, дайте знать!