
实验室用稀盐酸和含杂质20&的铁粉140g充分应制取氢气(杂质不和稀盐酸反应),当铁粉完全反应,生成氢...
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2023-03-20
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根据题目描述,稀盐酸和含杂质20%的铁粉反应生成氢气。假设反应完全,需要计算反应物的摩尔量和理论产氢量。
1. 计算稀盐酸的摩尔量
稀盐酸是盐酸(HCl)和水的混合物,假设该实验室使用浓度为37%的盐酸制备稀盐酸,根据化学计量学原理,稀盐酸的摩尔量可以通过浓盐酸的密度和摩尔质量计算得出。
盐酸的摩尔质量为36.46 g/mol,37%的盐酸密度为1.19 g/mL。
则稀盐酸的摩尔量为:140 g / (1.19 g/mL x 0.37 x 36.46 g/mol) ≈ 3.35 mol
2. 计算铁粉的摩尔量
铁的摩尔质量为55.85 g/mol,含杂质20%的铁粉重量为140 g,则铁粉的摩尔量为:(1 - 0.2) x 140 g / 55.85 g/mol ≈ 1.88 mol
3. 计算理论产氢量
根据化学方程式,每摩尔铁可以生成1摩尔氢气。
因此,铁粉的摩尔量为1.88 mol,则理论产氢量为1.88 mol。
4. 计算实际产氢量
实际产氢量需要根据实验条件进行测定。
需要注意的是,由于铁粉中含有20%的杂质,可能会影响实验的结果。如果杂质不会和稀盐酸反应,则可以通过过滤等方法将杂质去除,以获得准确的实验结果。
1. 计算稀盐酸的摩尔量
稀盐酸是盐酸(HCl)和水的混合物,假设该实验室使用浓度为37%的盐酸制备稀盐酸,根据化学计量学原理,稀盐酸的摩尔量可以通过浓盐酸的密度和摩尔质量计算得出。
盐酸的摩尔质量为36.46 g/mol,37%的盐酸密度为1.19 g/mL。
则稀盐酸的摩尔量为:140 g / (1.19 g/mL x 0.37 x 36.46 g/mol) ≈ 3.35 mol
2. 计算铁粉的摩尔量
铁的摩尔质量为55.85 g/mol,含杂质20%的铁粉重量为140 g,则铁粉的摩尔量为:(1 - 0.2) x 140 g / 55.85 g/mol ≈ 1.88 mol
3. 计算理论产氢量
根据化学方程式,每摩尔铁可以生成1摩尔氢气。
因此,铁粉的摩尔量为1.88 mol,则理论产氢量为1.88 mol。
4. 计算实际产氢量
实际产氢量需要根据实验条件进行测定。
需要注意的是,由于铁粉中含有20%的杂质,可能会影响实验的结果。如果杂质不会和稀盐酸反应,则可以通过过滤等方法将杂质去除,以获得准确的实验结果。
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