На суміш масою 10 г, що складається із заліза та міді, подіяли надлишком розбавленої сульфатної кислоти, унаслідок чого виділився газ об’ємом 2,8 л (н. у.). Обчисліть масову частку (%) заліза в суміші.

Відповідь:

W ( Fe ) = 70%

Дано:

m ( Fe, Cu ) = 10 г
V ( газ ) = 2,8 л

Знайти:

W ( Fe ) - ?

Рішення:

1) Складаємо рівняння реакції:

Fe + H2SO4 ( Р ) —> FeSO4 + H2

( якщо сульфатна кислота розбавлена ( Р ), вона не буде вступати в реакцію з метелами, що в ряді активності металів знаходяться пілся водню ( пасивні метали ), тобто вона з мідью не реагую; реагує з пасивними металами лише концентровані сульфатна та нітратна кислоти )

Cu + H2SO4 ( Р ) -/-> (реакції не буде)

2) Обчислюємо кількість речовини водню, за формулою:

n = V / Vm

n ( H2 ) = 2,8 / 22,4 = 0,125 моль

3) У рівнянні реакції коефіцієнтів немає, тоді співвідношення — 1 : 1, отже кількість речовини заліза буде така ж, як у водню

n ( Fe ) = 0,125 моль

4) Обчислюємо масу заліза, за формулою:

m = n • M

m ( Fe ) = 0,125 • 56 = 7 г

5) Обчислюємо масову частку заліза в суміші, за формулою:

W = m ( компонента ) / m ( суміші )

W ( Fe ) = 7 / 10 = 0,7 або 70%

Відповідь:

W ( Fe ) = 70%

Уравнение реакции: cuo + h₂ = cu + h₂o cuo: m(cuo) -  δχ*m*λ = 0,  λ - коэффициент при cuo 8г -  δχ*80г/моль*1 = 0 δχ = 0,1 моль cu: 0+δχ*m*1 = m(cu) 0,1 моль*64г/моль = 6,4 г h₂o: 0+δχ*m*1 = m(h₂o) 0,1моль*18г/моль = 1,8 г ответ: образуется 6,4 г меди и 1,8 г воды