Начале курса химии Вы знакомились с реакцией, протекающей между железом и серой.
В каком массовом отношении надо взять эти вещества, чтобы продукт получился с минимальным количеством (содержанием) примесей
Почему эта реакция начинается очень медленно, если порошкообразное железо много лет хранилось в лаборатории?
Приведите уравнения реакций, отражающие свойства продукта этой реакции. Какую формулу имеет природное соединение железа с серой? Каковы степени окисления элементов в этом соединении?
Приведите примеры минералов, основу которых составляют сульфиды металлов.
Какие методы используют для получения металлов из этих руд?
Почему смоченный водой сульфид железа легко «ржавеет»? Напишите уравнения протекающих при этом реакций. Укажите окислитель и восстановитель.
Fe + 2HCl = FeCl2 + H2 (1)
1моль 2моль
56г/моль 36,5г/моль
х г у+33,5г
2Fe + 3Cl2 = 2FeCl3 (2)
2моль 3моль
56г/моль 71г/моль
х г = m(Fe) - масса железа в образце
у г - масса соляной кислоты, израсходованной в ходе реакции (1)
у + 33,5 г - масса хлора, израсходованного в ходе реакции (2)
M(Fe) = 56 г/моль
M(HCl) = 1 + 35,5 = 36,5 г/моль
M(Cl2) = 35,5 * 2 = 71 г/моль
х г = (56 г/моль * 1 моль * у г) / (2 моль * 36,5 г/моль) = 56у/73 (3)
х г = (56 г/моль * 1 моль * (у + 33,5) г) / (3 моль * 71 г/моль) = (56у + 1876)/213 (4)
приравняем (3) к (4)
56у/73 = (56у + 1876)/(213)
11928у = 4088у + 136948
7840у = 136948
у = 17,47 г - масса соляной кислоты, израсходованной в ходе реакции (1)
17,47 + 33,5 = 50,97 г - масса хлора, израсходованного в ходе реакции (2)
m(Fe) = 56 * 17,47 : 73 = 13,40 г (по равенству (3))
m(Fe) = (56 * 17,47 + 1876) : 213 = 13,40 г (по равенству (4))
ответ: 13,40 г - масса железа в образце.
Mr(Na²SO⁴) = 2 * 23 + 1 * 32 + 4 * 16 = 142 Дн.
Теперь найдём соответственно массы Na, S и О для данного соединения:
m¹(Na) = 2 * 23 = 46 Дн
m²(S) = 1 * 32 = 32 Дн
m³(O) = 4 * 16 = 64 Дн
Найдём W каждого элемента в Na²SO⁴:
W(Na) = m¹(Na) / Mr(Na²SO⁴) =
= 46 Дн / 142 Дн ≈ 0.32 или 32%
W(S) = m²(S) / Mr(Na²SO⁴) =
= 32 Дн / 142 Дн ≈ 0.23 или 23%
W(O) = m³(O) / Mr(Na²SO⁴) =
= 64 Дн / 142 Дн ≈ 0.45 или 45%.
ответ: в Na²SO⁴
W(Na) = 0.32 или 32%,
W(S) = 0.23 или 23%,
W(O) = 0.45 или 45%.