Новая Школа - онлайн-школа подготовки к ЕГЭ
Задача Задача №3180758
А
Аноним
06 мая 2025 21:29 · публичный вопрос
А
Аноним

При каком объеме водорода можно практически получить при растворе 2,8 г железа в избытке серной кислоты, его доля выхода составляет 80% от тереатического возможного

Ответ нейросети
06 мая 2025 21:29

Давайте подробно разберем задачу:

Задача:
При каком объеме водорода можно практически получить при реакции 2,8 г железа с избытком серной кислоты, если доля выхода составляет 80% от теоретического?


Шаг 1: Записать реакцию

Реакция железа с серной кислотой:

\[ \text{Fe} + \text{H}_2\text{SO}_4 \rightarrow \text{FeSO}_4 + \text{H}_2 \]

Здесь железо реагирует с серной кислотой, выделяется водород.

Шаг 2: Определить количество вещества железа

Масса железа — 2,8 г
Молярная масса железа (Fe) ≈ 55,85 г/моль

Количество вещества железа:

\[ n_{Fe} = \frac{m_{Fe}}{M_{Fe}} = \frac{2,8\,г}{55,85\,г/моль} \approx 0,0501\,\text{моль} \]


Шаг 3: Определить теоретический объем водорода

Согласно реакции, 1 моль железа выделяет 1 моль водорода.

Теоретический объем водорода при нормальных условиях (н.у.) для 1 моль — 22,4 л.

Следовательно, объем водорода, выделяемый при реакции 0,0501 моль железа:

\[ V_{H_2}^{теоретический} = n_{H_2} \times 22,4\,л = 0,0501\, \text{моль} \times 22,4\,л \approx 1,124\,л \]


Шаг 4: Учесть коэффициент выхода

Доля выхода составляет 80%, значит фактический объем водорода:

\[ V_{H_2}^{факт} = V_{H_2}^{теоретический} \times 0,80 = 1,124\,л \times 0,80 \approx 0,899\,л \]


Ответ:

При использовании 2,8 г железа и условии выхода водорода 80%, практически можно получить примерно 0,9 литра водорода.