Quảng cáo
2 câu trả lời 625
Để giải bài toán này, chúng ta cần xác định phản ứng hóa học xảy ra giữa sắt (Fe) và axit sunfuric (H₂SO₄), sau đó sử dụng các phương trình hóa học và các định luật bảo toàn khối lượng để tính toán thể tích khí hidro (H₂) sinh ra.
### Phương trình phản ứng:
Phản ứng giữa sắt (Fe) và axit sunfuric (H₂SO₄) như sau:
\[ \text{Fe} + \text{H}_2\text{SO}_4 \rightarrow \text{FeSO}_4 + \text{H}_2 \]
### Bước 1: Tính số mol của Fe và H₂SO₄
1. **Tính số mol Fe:**
\[
\text{Số mol Fe} = \frac{\text{Khối lượng Fe}}{\text{Khối lượng mol Fe}} = \frac{22,4 \text{ g}}{56 \text{ g/mol}} = 0,4 \text{ mol}
\]
2. **Tính số mol H₂SO₄:**
\[
\text{Số mol H₂SO₄} = \frac{\text{Khối lượng H₂SO₄}}{\text{Khối lượng mol H₂SO₄}} = \frac{24,5 \text{ g}}{98 \text{ g/mol}} = 0,25 \text{ mol}
\]
### Bước 2: Xác định chất hạn chế
Phản ứng có tỉ lệ mol là 1:1 giữa Fe và H₂SO₄. Do đó, chất hạn chế sẽ là chất có số mol ít hơn.
- Số mol Fe = 0,4 mol
- Số mol H₂SO₄ = 0,25 mol
Vì số mol H₂SO₄ ít hơn, nên H₂SO₄ là chất hạn chế.
### Bước 3: Tính số mol khí H₂ sinh ra
Theo phương trình phản ứng, tỉ lệ số mol giữa H₂SO₄ và H₂ là 1:1. Vậy số mol H₂ sinh ra sẽ bằng số mol H₂SO₄ phản ứng.
- Số mol H₂ = 0,25 mol
### Bước 4: Tính thể tích khí H₂ ở điều kiện tiêu chuẩn (đktc)
Ở đktc (0°C và 1 atm), 1 mol khí chiếm thể tích 22,4 lít.
- Thể tích H₂ = Số mol H₂ × 22,4 lít/mol
\[
\text{Thể tích H₂} = 0,25 \text{ mol} \times 22,4 \text{ lít/mol} = 5,6 \text{ lít}
\]
Vậy thể tích khí H₂ thu được ở đktc là 5,6 lít.
Để giải bài toán này, chúng ta cần xác định phản ứng hóa học xảy ra giữa sắt (Fe) và axit sunfuric (H₂SO₄), sau đó sử dụng các phương trình hóa học và các định luật bảo toàn khối lượng để tính toán thể tích khí hidro (H₂) sinh ra.
### Phương trình phản ứng:
Phản ứng giữa sắt (Fe) và axit sunfuric (H₂SO₄) như sau:
Fe+H2SO4→FeSO4+H2Fe+H2SO4→FeSO4+H2
### Bước 1: Tính số mol của Fe và H₂SO₄
1. **Tính số mol Fe:**
Số mol Fe=Khối lượng FeKhối lượng mol Fe=22,4 g56 g/mol=0,4 molSố mol Fe=Khối lượng FeKhối lượng mol Fe=22,4 g56 g/mol=0,4 mol
2. **Tính số mol H₂SO₄:**
Số mol H₂SO₄=Khối lượng H₂SO₄Khối lượng mol H₂SO₄=24,5 g98 g/mol=0,25 molSố mol H₂SO₄=Khối lượng H₂SO₄Khối lượng mol H₂SO₄=24,5 g98 g/mol=0,25 mol
### Bước 2: Xác định chất hạn chế
Phản ứng có tỉ lệ mol là 1:1 giữa Fe và H₂SO₄. Do đó, chất hạn chế sẽ là chất có số mol ít hơn.
- Số mol Fe = 0,4 mol
- Số mol H₂SO₄ = 0,25 mol
Vì số mol H₂SO₄ ít hơn, nên H₂SO₄ là chất hạn chế.
### Bước 3: Tính số mol khí H₂ sinh ra
Theo phương trình phản ứng, tỉ lệ số mol giữa H₂SO₄ và H₂ là 1:1. Vậy số mol H₂ sinh ra sẽ bằng số mol H₂SO₄ phản ứng.
- Số mol H₂ = 0,25 mol
### Bước 4: Tính thể tích khí H₂ ở điều kiện tiêu chuẩn (đktc)
Ở đktc (0°C và 1 atm), 1 mol khí chiếm thể tích 22,4 lít.
- Thể tích H₂ = Số mol H₂ × 22,4 lít/mol
Thể tích H₂=0,25 mol×22,4 lít/mol=5,6 lítThể tích H₂=0,25 mol×22,4 lít/mol=5,6 lít
Vậy thể tích khí H₂ thu được ở đktc là 5,6 lít.
Quảng cáo
Bạn cần hỏi gì?
Câu hỏi hot cùng chủ đề
-
26572
