5. Какой объём сероводорода (н.у.) может образоваться при взаимодействии сульфида железа(II) с 14,7%-ным раствором серной кислоты массой 250 г?

Ответ:

Дано:

• m(раствора H₂SO₄) = 250 г
• ω(H₂SO₄) = 14,7%

Найти: V(H₂S) - ?

Решение:

1. Вычисляем массу серной кислоты в растворе:

   \[m(H_2SO_4) = m(раствора) \cdot \omega = 250 \cdot 0.147 = 36.75 \ г\]

2. Вычисляем количество вещества серной кислоты:

   \[M(H_2SO_4) = 2 + 32 + 16 \cdot 4 = 98 \ г/моль\] \[n(H_2SO_4) = \frac{m}{M} = \frac{36.75}{98} = 0.375 \ моль\]

3. Записываем уравнение реакции:

   \[FeS + H_2SO_4 = FeSO_4 + H_2S\]

   Из уравнения реакции следует, что количество вещества сероводорода равно количеству вещества серной кислоты:

   \[n(H_2S) = n(H_2SO_4) = 0.375 \ моль\]

4. Вычисляем объем сероводорода:

   \[V(H_2S) = n \cdot V_m = 0.375 \cdot 22.4 = 8.4 \ л\]

Ответ: 8,4 л.

Проверка за 10 секунд: Объем сероводорода пропорционален массе серной кислоты, умноженной на молярный объем и разделенной на молярную массу серной кислоты.

Доп. профит: Читерский прием: Для экономии времени на экзамене, запоминай наиболее часто используемые молярные массы и объемы газов при нормальных условиях.