Какой объем водорода образуется при взаимодействии 560 мг железа содержащего 10% примесей, с необходимым количеством серной кислоты? Каково это количество? Сколько молекул водорода при этом получится?

1. Взаимодействие железа с серной кислотой описывает уравнение реакции:

Fe + H₂SO₄ = FeSO₄ + H₂↑;

2. найдем массу чистого железа в образце:

m (Fe) = w (Fe) * m (образца);

w (Fe) = 1 - w (примесей) = 1 - 0,1 = 0,9;

m (Fe) = 0,9 * 560 = 504 мг;

3. вычислим химическое количество железа:

n (Fe) = m (Fe) : M (Fe) = 504 : 56 = 9 ммоль;

4. определим количества серной кислоты и образующегося водорода:

n (H₂SO₄) = n (Fe) = 9 ммоль;

n (H₂) = n (Fe) = 9 ммоль;

5. рассчитаем объем и число молекул водорода:

V (H₂) = n (H₂) * Vm = 9 * 22,4 = 201,6 мл;

N (H₂) = n (H₂) * Na = 0,009 * 6,02 * 10^23 = 5,418 * 10^21 молекул.

Ответ: 201,6 мл H₂, 9 ммоль H₂SO₄, 5,418 * 10^21 молекул H₂.