Дано:
m(Fe) = 28 г ω(H2SO4) (20%) = 0,2 ω(H2SO4) (98%) = 0,98 M(Fe) = 56 г/моль M(H2SO4) = 98 г/моль
Найти:
m(H2SO4) (20%) - масса 20%-й серной кислоты m(H2SO4) (98%) - масса 98%-й серной кислоты
Решение:
Запишем уравнение реакции:
Fe + H2SO4 -> FeSO4 + H2
Рассчитаем количество вещества железа:
n(Fe) = m(Fe) / M(Fe) = 28 г / 56 г/моль = 0,5 моль
Из уравнения реакции видно, что 1 моль Fe реагирует с 1 моль H2SO4.
Рассчитаем количество вещества серной кислоты, необходимое для реакции:
n(H2SO4) = n(Fe) = 0,5 моль
Рассчитаем массу чистой серной кислоты:
m(H2SO4) = n(H2SO4) * M(H2SO4) = 0,5 моль * 98 г/моль = 49 г
Рассчитаем массу 20%-й серной кислоты:
m(H2SO4) (20%) = m(H2SO4) / ω(H2SO4) (20%) = 49 г / 0,2 = 245 г
Рассчитаем массу 98%-й серной кислоты:
m(H2SO4) (98%) = m(H2SO4) / ω(H2SO4) (98%) = 49 г / 0,98 = 50 г
Ответ:
Для растворения 28 г железа необходимо 245 г 20%-й серной кислоты или 50 г 98%-й серной кислоты.