Какой объем (н.у.) водорода выделится в результате реакции замещения между 22,4 г железа и избытком соляной кислоты?

Реакция железа с соляной кислотой описывается следующим уравнением химической реакции.

Fe + 3HCl = FeCl₃ + 1,5 H₂;

При растворении 1 моль железа выделяется 1,5 моль водорода. Для этого требуется 3 моль соляной кислоты.

Определим количества вещества, содержащиеся в 22,4 граммах железа.

М Fe = 56 грамм/моль;

N Fe = 22,4 / 56 = 0,4 моль;

Реакция с 0,4 моль железа приведет к образованию 0,6 моль водорода.

Один моль идеального газа при нормальных условиях занимает объем равный 22,4 литра.

Определим объем водорода.

V H₂ = 0,06 х 22,4 = 13,44 литра;

Найдем массу 0,4 моль хлорида железа.

М FeCl₃ = 56 + 35,5 х 3 = 162,5 грамм/моль;

м FeCl₃ = 0,4 х 162,5 = 65 грамм;