Смесь 15г железных опилок обработали избытком разбавленнойсоляной кислоты,при этом получили 4,48 газа(н.у). Вычислите массовую долю железа в смеси

Для решения задачи нам необходимо использовать закон об объемах газов Гей-Люссака.

Шаги решения:
1. Найдем количество молей газа, образовавшегося при реакции. Для этого воспользуемся законом Гей-Люссака: V = nRT/P, где V – объем газа, n – количество молей газа, R – универсальная газовая постоянная, T – температура в Кельвинах, P – давление в Паскалях
Подставим известные значения: V = 4,48 л (это и есть объем газа при нормальных условиях), R = 0,0821 л*атм/(моль*К), T = 273,15K, P = 1 атм. Получим:
4,48 = n*0,0821*273,15/1
Раскроем скобки и решим уравнение относительно n (количество молей газа) и найдем его значение.

2. Найдем количество молей железа, участвовавшего в реакции. Для этого воспользуемся уравнением реакции и соотношением между молями реагентов и продуктов. Из уравнения реакции видно, что на 1 молекулу железа реагирует 2 молекулы соляной кислоты:
Fe + 2HCl → FeCl2 + H2↑
Таким образом, количество молей железа будет равно половине количества молей газа, образовавшегося при реакции.

3. Найдем массу железа в смеси. Для этого необходимо узнать молярную массу железа (Fe). Найдем ее в периодической системе, она составляет около 55,85 г/моль. Зная количество молей железа, найденное на предыдущем шаге, можем вычислить массу железа:
Масса железа = количество молей железа * молярная масса железа

4. Найдем массовую долю железа в смеси. Для этого необходимо выразить массу железа, найденную на предыдущем шаге, как отношение к общей массе смеси:
Массовая доля железа = (масса железа / общая масса смеси) * 100%

Таким образом, расчет массовой доли железа в смеси состоит из четырех шагов:

1. Решаем уравнение, получаем количество молей газа (n).
2. Находим количество молей железа (n/2).
3. Вычисляем массу железа (n/2 * молярная масса железа).
4. Находим массовую долю железа (масса железа / общая масса смеси * 100%).