Задача 1
Условие (кратко)
Какую массу железного купороса FeSO₄·7H₂O можно получить из 2,8 кг железных опилок и разбавленной серной кислоты?
Решение
Дано
- \(m(\mathrm{Fe}) = 2{,}8\) кг
Найти
- \(m(\mathrm{FeSO_4 \cdot 7H_2O})\).
\[\mathrm{Fe + H_2SO_4 \rightarrow FeSO_4 + H_2\uparrow}\]\(n(\mathrm{Fe}) = \dfrac{2{,}8}{56} = 0{,}05\) кмоль (50 моль)
Из раствора \(\mathrm{FeSO_4}\) кристаллизуется купорос; по железу \(n(\mathrm{FeSO_4 \cdot 7H_2O}) = n(\mathrm{Fe}) = 0{,}05\) кмоль.
\(M(\mathrm{FeSO_4 \cdot 7H_2O}) = 56 + 32 + 4 \cdot 16 + 7 \cdot 18 = 278\) кг/кмоль.
\(m = 0{,}05 \cdot 278 = 13{,}9\) кг.
Ответ
13,9 кг
Почему так
Атомы железа из опилок полностью переходят в кристаллогидрат, поэтому количества вещества железа и купороса равны.
Подробнее — в теме «Железо и его соединения».