Чтобы решить эту задачу, нам нужно сначала определить молекулярные массы всех веществ, затем использовать их для вычисления количества вещества и найти необходимое количество железа и серной кислоты.
1. Найдем молекулярную массу FeSO4, железного сульфата:
Масса железа (Fe) = 55.845 г/моль
Масса серы (S) = 32.06 г/моль
Масса кислорода (O) = 16.00 г/моль
Так как в железном сульфате содержится 1 атом железа, 1 атом серы и 4 атома кислорода, масса FeSO4 будет:
Масса FeSO4 = (1 × масса железа) + (1 × масса серы) + (4 × масса кислорода)
= (1 × 55.845 г/моль) + (1 × 32.06 г/моль) + (4 × 16.00 г/моль)
= 151.908 г/моль
2. Теперь найдем молекулярную массу H2SO4, серной кислоты:
Масса водорода (H) = 1.008 г/моль
Масса серы (S) = 32.06 г/моль
Масса кислорода (O) = 16.00 г/моль
Так как в серной кислоте содержится 2 атома водорода, 1 атом серы и 4 атома кислорода, масса H2SO4 будет:
Масса H2SO4 = (2 × масса водорода) + (1 × масса серы) + (4 × масса кислорода)
= (2 × 1.008 г/моль) + (1 × 32.06 г/моль) + (4 × 16.00 г/моль)
= 98.088 г/моль
3. Далее найдем количество вещества, используя массу и молекулярную массу для каждого вещества. Формула для количества вещества (в молях) - масса вещества (в граммах) поделенная на молекулярную массу:
Количество FeSO4 = масса FeSO4 / молекулярная масса FeSO4
= 200кг / 151.908 г/моль
≈ 1316.161 моль
4. Наконец, используя уравнение реакции Fe + H2SO4 = H2 + FeSO4, мы видим, что для получения 1 моля водорода требуется 1 моль железа и 1 моль серной кислоты. Таким образом, для получения количества вещества, найденного в пункте 3, нам потребуется то же самое количество железа и серной кислоты.
Таким образом, для получения 200кг (или 1316.161 моль) вольфрама, потребуется 1316.161 моль железа и 1316.161 моль серной кислоты.
Для того, чтобы решить эту задачу, нам понадобится использовать химическую реакцию разложения оксида ртути(II). Формула этого оксида - HgO.
HgO → Hg + 1/2 O2
Из этой реакции мы видим, что при разложении 1 молекулы оксида ртути(II) выделяется 1/2 молекулы кислорода.
Мы можем использовать молярную массу оксида ртути(II) для расчета массы данного вещества.
Молярная масса оксида ртути(II) равна сумме молярных масс ртути (Hg) и кислорода (O), то есть 200,59 г/моль (2*16,00 г/моль + 200,59 г/моль = 200,59 г/моль).
Теперь мы можем использовать данную информацию для решения вопроса.
1. Рассчитаем количество молей оксида ртути(II) в 15 г. Для этого разделим массу на молярную массу:
Моль = масса / молярная масса
Моль = 15 г / 200,59 г/моль
Моль ≈ 0,075 моль
2. Теперь мы можем узнать количество молей кислорода, которое будет выделено при разложении 0,075 моль оксида ртути(II):
Количество молей кислорода = 0,075 моль * 1/2 моль
Количество молей кислорода = 0,0375 моль
3. Для расчета объема кислорода, выделенного при разложении 0,0375 моль, мы используем уравнение идеального газа:
V = n * Vm
где V - объем газа, n - количество молей газа, Vm - молярный объем газа при нормальных условиях (24 л/моль).
V = 0,0375 моль * 24 л/моль
V = 0,9 л
Таким образом, при разложении 15 г оксида ртути(II), будет выделено 0,0375 моль кислорода, что составляет 0,9 л газа.
