Какой объем газа (при н.у.) будет получен при реакции 400 г 19,6% раствора серной кислоты с железом?

Тема урока: Реакции в химии

Пояснение:
Для решения данной задачи, нужно знать реакцию между серной кислотой и железом, а также уметь расчитывать объем газа при нормальных условиях (н.у.).

Реакция между серной кислотой (H2SO4) и железом (Fe) приводит к образованию сернистого газа (SO2) и воды (H2O). Уравнение реакции выглядит следующим образом:
H2SO4 + Fe -> FeSO4 + H2O + SO2

Чтобы рассчитать объем газа при н.у., нужно знать количество вещества газа и применить уравнение состояния идеального газа. Объем идеального газа (V) связан с его количеством (n), температурой (T) и давлением (P) следующим образом: V = (n * R * T) / P. При н.у. температура составляет 0 градусов Цельсия (273 К) и давление равно 1 атмосфере.

Для расчета количества вещества раствора серной кислоты, мы должны знать массу раствора, процентное содержание серной кислоты и молярную массу серной кислоты.
Молярная масса серной кислоты (H2SO4) составляет примерно 98 г/моль.

Доп. материал:
Дано: Масса раствора серной кислоты = 400 г, Процентное содержание серной кислоты = 19,6%, Молярная масса серной кислоты = 98 г/моль
Решение:
1. Рассчитаем количество серной кислоты в растворе:
Масса серной кислоты = масса раствора * процентное содержание / 100%
= 400 г * 19,6% / 100%
≈ 78,4 г
2. Рассчитаем количество вещества серной кислоты в молях:
Количество вещества = масса вещества / молярная масса
= 78,4 г / 98 г/моль
≈ 0,8 моль
3. Согласно уравнению реакции, на одну моль серной кислоты образуется одна моль газа (SO2).
Следовательно, получим такой же объем газа.
4. Рассчитаем объем газа при н.у.:
V = (n * R * T) / P
= (0,8 моль * 0,0821 атм*л/моль*К * 273 К) / 1 атм
≈ 18,4 литра

Совет: Для более легкого понимания и овладения данной темой, рекомендуется изучить основные химические реакции, уравнения состояния идеального газа и понимание молярных масс.

Ещё задача: Какой объем газа (при н.у.) будет получен при реакции 300 г 27% раствора серной кислоты с железом? (Молярная масса серной кислоты - 98 г/моль)