Обчислити кількість речовини та кількість молекул газу який виділяється під час взаємодії 112 г заліза з розбавленою сульфатною кислотою

вещество №1 -NaOH, №2 - HCl 

дано:

w1=0,1=10% 

w2= 0,1=10%

d1=1.11 г/мл 

d2=1.5 г/мл

V1=V2, допустим 100мл

 Mr1=23+16+1=40 г/моль

Mr2= 1+35,5=36,5 г/моль

найти

 количество вещества n1-? n2-?

 Массовая доля выражается формулой (1):

w=m р.в/m р-ра, где m р.в. - масса растворенного вещества, г

m р-ра - масса раствора, которая в свою очередь определяется по формуле(2):

m р-ра = d*V

Количество вещества определяется по формуле (3):

n=m/M, где m - масса вещества, г M - молекулярая масса, г/моль

Уравнение реакции:

NaOH  + HCl   = NaCl +H2O 

1моль    1моль

По условию для того, чтобы среда была нейтральной необходимо соотношение исходных веществ 1моль на 1моль. Вычислим количество вещества каждого вещества, используя формулы 1,2,3 :

n1=(w1*d1*V1) / Mr1=0,1*1,11*100/40=0,2775 ~0.3 моль

n2=(w2*d2*V2)/ Mr2= 0,1*1,5*100/36,5=0,4109 ~0.4 моль

Соответственно соляная кислота дана в избытке, среда кислая. 

1 задача)

Масса осадка, образовавшегося в результате взаимодействия 5,2 г. хлорида бария с раствором серной кислоты, взятой в избытке?

n(BaCl2)=m/M=5.2/208=0.025 моль

0.025 моль                                         х моль

BaCl2           +          H2SO4         =       BaSO4         +2HCl

1 моль                                               1 моль

n(BaSO4)=0.025*1/1=0.025 моль

m (BaSO4)=0.025*233=5.83 г

2 задача)

Количество вещества гидроксида натрия, образовавшегося при взаимодействии 2,3 г. натрия с водой?

n(Na)=2.3/23=0.1 моль

0.1 моль                           х моль

2Na          +       2H2O=      2NaOH+H2

2 моль                             2 моль

n(NaOH)=0.1*2/2=0.1 моль

3 задача)

Объём воды (р-1г/см в кубе), выделившейся при полном разложении 10 моль угольной кислоты?

10 моль              х моль

Н2СO3        =      H2O       +CO2

1 моль               1 моль

n( H2O   )=10*1/1=10 моль

m ( H2O   )=10*18=180 г

V=180/1=180 см^3