Рассчитайте массу железа, необходимого для реакции с 980 г 15%-го раствора серной кислоты. Какой объем водорода (н. у.) выделится при этом?

Дано:

m р-ра (H2SO4) = 980 г

ω (H2SO4) = 15%

Найти:

m (Fe) - ?

V (H2) - ?

Решение:

1) Fe + H2SO4 = > FeSO4 + H2;

2) Mr (Fe) = Ar (Fe) = 56 г/моль;

Mr (H2SO4) = Ar (H) * 2 + Ar (S) * 4 + Ar (O) * 4 = 1 * 2 + 32 + 16 * 4 = 98 г/моль;

3) m (H2SO4) = ω (H2SO4) * m р-ра (H2SO4) / 100% = 15% * 980 / 100% = 147 г;

4) n (H2SO4) = m (H2SO4) / Mr (H2SO4) = 147 / 98 = 1,5 моль;

5) n (Fe) = n (H2SO4) = 1,5 моль;

6) m (Fe) = n (Fe) * Mr (Fe) = 1,5 * 56 = 84 г;

7) n (H2) = n (H2SO4) = 1,5 моль;

8) V (H2) = n (H2) * Vm = 1,5 * 22,4 = 33,6 л.

Ответ: Масса Fe составляет 84 г; объем H2 - 33,6 л.