Вопрос:

3. Как, исходя из сульфата железа (II), получить: а) хлорид железа (II); б) нитрат железа (II)? Напишите уравнения соответствующих реакций. 4. Рассчитайте массу железа, которое должно вступить в реакцию с раствором серной кислоты, чтобы выделился такой же объем водорода (н. у.), который выделяется при взаимодействии с раствором серной кислоты 8,1 алюминия. (Ответ: 25,2 г.)

Смотреть решения всех заданий с листа

Ответ:

3. Получение солей железа(II)

  1. а) Хлорид железа(II) (FeCl2)

    Сульфат железа(II) (FeSO4) можно перевести в хлорид железа(II) путем реакции с хлоридом бария (BaCl2) или хлоридом кальция (CaCl2), если в растворе нет других ионов, которые могли бы образовать нерастворимые соединения с железом.

    • \[ FeSO_4 + BaCl_2 → FeCl_2 + BaSO_4 ↓ \]
    • (Сульфат бария BaSO4 — нерастворимый осадок, что позволяет отделить его и получить раствор хлорида железа(II)).
  2. б) Нитрат железа(II) (Fe(NO3)2)

    Аналогично, можно использовать нитрат бария (Ba(NO3)2) или нитрат кальция (Ca(NO3)2).

    • \[ FeSO_4 + Ba(NO_3)_2 → Fe(NO_3)_2 + BaSO_4 ↓ \]

4. Расчет массы железа

Дано:

  • Масса алюминия (Al) = 8,1 г
  • Реакция с H2SO4

Найти:

  • Массу железа (Fe), при реакции с H2SO4, которая даст такой же объем H2.

Решение:

Шаг 1: Найдем объем водорода, выделяющийся при реакции алюминия с серной кислотой.

Уравнение реакции:

\[ 2Al + 3H_2SO_4 → Al_2(SO_4)_3 + 3H_2 ↑ \]

Найдем молярную массу алюминия (Al):

M(Al) = 27 г/моль

Найдем количество вещества алюминия:

\[ n(Al) = \frac{m(Al)}{M(Al)} = \frac{8.1  г}{27  г/моль} = 0.3  моль \]

По уравнению реакции, из 2 моль Al выделяется 3 моль H2. Следовательно, из 0,3 моль Al выделится:

\[ n(H_2) = \frac{3}{2} × n(Al) = \frac{3}{2} × 0.3  моль = 0.45  моль \]

Шаг 2: Найдем массу железа, необходимого для получения такого же объема водорода.

Уравнение реакции железа с серной кислотой:

\[ Fe + H_2SO_4 → FeSO_4 + H_2 ↑ \]

Найдем молярную массу железа (Fe):

M(Fe) = 56 г/моль

По уравнению реакции, 1 моль Fe выделяет 1 моль H2. Значит, для получения 0,45 моль H2 потребуется 0,45 моль Fe:

\[ n(Fe) = n(H_2) = 0.45  моль \]

Найдем массу железа:

\[ m(Fe) = n(Fe) × M(Fe) = 0.45  моль × 56  г/моль = 25.2  г \]

Ответ: 25,2 г

ГДЗ по фото 📸
Подать жалобу Правообладателю