5. При действии на сплав железа с медью избытка соляной кислоты выделилось 224мл. газа (н.у) Вычислите массу сплава, если известно, что железа в нем содержалось 20% по массе.

При взаимодействии сплава железа с медью с соляной кислотой, только железо реагирует с кислотой, выделяя водород. Медь с соляной кислотой не взаимодействует.

Уравнение реакции:

$$Fe + 2HCl \rightarrow FeCl_2 + H_2$$

1. Определим количество вещества выделившегося водорода:

$$V(H_2) = 224 \text{ мл} = 0.224 \text{ л}$$ $$n(H_2) = \frac{V}{V_m} = \frac{0.224 \text{ л}}{22.4 \text{ л/моль}} = 0.01 \text{ моль}$$

2. Определим количество вещества железа, прореагировавшего с кислотой. Так как на 1 моль железа выделяется 1 моль водорода, то:

$$n(Fe) = n(H_2) = 0.01 \text{ моль}$$

3. Определим массу железа в сплаве:

$$m(Fe) = n(Fe) \cdot M(Fe) = 0.01 \text{ моль} \cdot 56 \text{ г/моль} = 0.56 \text{ г}$$

4. Определим массу сплава, зная, что железо составляет 20% от массы сплава:

$$m(сплава) = \frac{m(Fe)}{\text{доля Fe}} = \frac{0.56 \text{ г}}{0.2} = 2.8 \text{ г}$$

Ответ: Масса сплава равна 2.8 г.