Железную пластинку погрузили на некоторое время в разбавленную серную кислоту, а затем в раствор сульфата меди(II). При этом в ходе первой реакции было собрано 1,12 л газа (н.у.), а в результате второй – масса пластинки увеличилась на 2,4 г. Какая масса железа в сумме прореагировала?
Ответы
Fe + H2SO4 = FeSO4 + H2, (1)
Fe + CuSO4 = FeSO4 + Cu. (2)
Находим количество вещества и массу железа, вступившего в реакцию (1):
(Fe) = (H2) = 1,12/22,4 = 0,05 моль,
m1(Fe) = 0,05•56 = 2,8 г.
Из уравнения (2) понятно, что(Cu) = (Fe).
Возможное теоретическое изменение массы пластинки в реакции (2) в предположении, что прореагировал 1 моль железа, определяется как
m(Cu) – m(Fe) = 64 – 56 = 8 г.
Реальное же изменение массы пластинки составило 2,4 г (по условию задачи).
Определим количество вещества и массу железа, фактически вступившего во взаимодействие с сульфатом меди(II):
(Fe) = 2,4/8 = 0,3 моль,
m2(Fe) = 0,3•56 = 16,8 г.
Определим суммарную массу железа, прореагировавшего по уравнениям реакций (1) и (2):
m1(Fe) + m2(Fe) = 2,8 + 16,8 = 19,6 г.