Какой объем сероводорода (н.у.) образуется при взаимодействии сульфида железа (II) с раствором соляной кислоты массой 130 г с массовой долей кислоты 20%?

Чтобы найти объем сероводорода (H₂S), образующегося при реакции сульфида железа (FeS) с раствором соляной кислоты (HCl), нужно выполнить несколько шагов.

1. Запишем химическое уравнение реакции:

   Реакция между сульфидом железа (FeS) и соляной кислотой (HCl) протекает по следующему уравнению:

   $$FeS + 2HCl \rightarrow FeCl_2 + H_2S$$

   Из уравнения видно, что на 1 моль FeS образуется 1 моль сероводорода (H₂S).

2. Определим массу HCl в растворе:

   Нам дана масса раствора соляной кислоты $m_{\text{раствора}} = 130 \, \text{г}$ с массовой долей кислоты 20%. Это означает, что масса чистой HCl в растворе:

   $$m_{\text{HCl}} = 130 \, \text{г} \times \frac{20}{100} = 26 \, \text{г}$$

3. Вычислим количество вещества HCl:

   Молекулярная масса HCl = 1 + 35,5 = 36,5 г/моль. Поэтому количество вещества HCl в растворе:

   $$n_{\text{HCl}} = \frac{26 \, \text{г}}{36,5 \, \text{г/моль}} \approx 0,712 \, \text{моль}$$

4. Определим количество вещества FeS:

   Согласно уравнению реакции, для образования 1 моля H₂S требуется 2 моля HCl. То есть, количество вещества FeS будет равно половине количества вещества HCl (так как для 1 моль FeS нужно 2 моль HCl):

   $$n_{\text{FeS}} = \frac{n_{\text{HCl}}}{2} = \frac{0,712 \, \text{моль}}{2} = 0,356 \, \text{моль}$$

5. Найдем объем сероводорода (H₂S) при нормальных условиях:

   Для сероводорода объем на 1 моль газа при нормальных условиях (н.у.) составляет 22,4 литра. Таким образом, объем H₂S, который образуется из 0,356 моль FeS, будет:

   $$V_{\text{H}_2\text{S}} = n_{\text{FeS}} \times 22,4 \, \text{л/моль} = 0,356 \, \text{моль} \times 22,4 \, \text{л/моль} \approx 7,98 \, \text{л}$$

Ответ: Образуется примерно 8 литров сероводорода (H₂S) при взаимодействии сульфида железа (II) с раствором соляной кислоты массой 130 г с массовой долей кислоты 20%.