Решение: Объём сероводорода по раствору
Вычислите объём газа (н.у.), который выделится при действии избытка сульфида железа(II) на 490 г 10%-ного раствора серной кислоты.
В ответе запишите уравнение реакции, о которой идёт речь в условии задачи, и приведите все необходимые вычисления (указывайте единицы измерения искомых физических величин).
Решение по шагам
5 шаговЗаписываем уравнение реакции взаимодействия сульфида железа(II) с серной кислотой. Сульфид железа взят в избытке.
$$\mathrm{FeS + H_2SO_4 \rightarrow FeSO_4 + H_2S\uparrow}$$Находим массу серной кислоты в растворе:
$$m(\mathrm{H_2SO_4}) = m_{\text{р-ра}} \cdot \omega(\mathrm{H_2SO_4}) = 490\ \text{г} \cdot 0{,}10 = 49\ \text{г}$$Вычисляем количество вещества серной кислоты:
$$n(\mathrm{H_2SO_4}) = \dfrac{m(\mathrm{H_2SO_4})}{M(\mathrm{H_2SO_4})} = \dfrac{49\ \text{г}}{98\ \text{г/моль}} = 0{,}5\ \text{моль}$$По уравнению реакции серная кислота и сероводород находятся в соотношении 1:1, поэтому:
$$n(\mathrm{H_2S}) = n(\mathrm{H_2SO_4}) = 0{,}5\ \text{моль}$$При нормальных условиях молярный объём газа равен $22{,}4\ \text{л/моль}$. Находим объём сероводорода:
$$V(\mathrm{H_2S}) = n(\mathrm{H_2S}) \cdot V_m = 0{,}5\ \text{моль} \cdot 22{,}4\ \text{л/моль} = 11{,}2\ \text{л}$$Объём выделившегося газа $\mathrm{H_2S}$ равен $11{,}2\ \text{л}$ (н.у.).
Этот ответ получен в разборе, но не сверен с официальным ключом из банка — проверьте выкладки, прежде чем заучивать результат.
Где здесь ошибаются
Используют массу всего раствора 490 г вместо массы растворённой серной кислоты.
Не учитывают массовую долю кислоты 10%.
Неверно составляют уравнение реакции или нарушают его коэффициенты.
Используют количество вещества сульфида железа, хотя по условию он находится в избытке.
Забывают указать единицы измерения объёма газа.