Вопрос:

С-1. При обработке ржавой детали соляной кислотой выделилось 11,2 л водорода (н.у.). Вычислите массу гидроксида железа (III) Fe(OH)3, который вступил в реакцию. (Уравнение реакции: Fe(OH)3 + 3HCl → FeCl3 + 3H2O).

Ответ:

Решение:

В условии указана реакция между гидроксидом железа (III) и соляной кислотой: \( \text{Fe(OH)}_3 + 3\text{HCl} \rightarrow \text{FeCl}_3 + 3\text{H}_2\text{O} \). Однако, выделение водорода (H₂) в этой реакции невозможно. Вероятно, подразумевается реакция оксида железа (III) (ржавчины) с соляной кислотой, или же в условии задачи ошибка. Если исходить из того, что водород выделился, то реакция могла быть, например, с железом:

\[ \text{Fe} + 2\text{HCl} \rightarrow \text{FeCl}_2 + \text{H}_2 \]

Или реакция гидроксида железа (II):

\[ 2\text{Fe(OH)}_2 + \text{H}_2\text{SO}_4 \rightarrow \text{FeSO}_4 + \text{Fe(OH)}_3 + \text{H}_2\text{O} \](что тоже маловероятно в контексте).

Если предположить, что в задаче была допущена ошибка и водород выделился при реакции металла, например, железа (Fe) с HCl, то расчет будет следующим:

  1. Найдем количество вещества водорода: \( \nu(\text{H}_2) = \frac{V}{V_m} = \frac{11.2 \text{ л}}{22.4 \text{ л/моль}} = 0.5 \text{ моль} \)
  2. По уравнению реакции \( \text{Fe} + 2\text{HCl} \rightarrow \text{FeCl}_2 + \text{H}_2 \), количество вещества железа равно количеству вещества водорода: \( \nu(\text{Fe}) = \nu(\text{H}_2) = 0.5 \text{ моль} \)
  3. Рассчитаем массу железа: \( m(\text{Fe}) = \nu(\text{Fe}) \cdot M(\text{Fe}) = 0.5 \text{ моль} \cdot 56 \text{ г/моль} = 28 \text{ г} \)

Если же строго следовать условию и предполагать, что вступил в реакцию именно Fe(OH)3, то водород выделиться не мог. Если предположить, что выделившийся водород имеет отношение к Fe(OH)3, то задача некорректна.

Ввиду некорректности условия, дать точный ответ на вопрос о массе Fe(OH)3, вступившего в реакцию с выделением водорода, невозможно.

Подать жалобу Правообладателю

Похожие