Дано: m(FeS+ZnS)=28,2 г m(CuCl₂) = 405 г ω(CuCl₂) = 10%= 0.1 ω(FeS) - ? ω(ZnS) - ?
Решение. Определим объем газа, который выделился: m(CuCl₂) = 405 г*0,1=40,5 г 135 г 22,4 л CuCl₂ + H₂S = CuS↓ + 2HCl↑ 40,5 г х л х=V(H₂S) = 6,72 л Примем массу FeS за х г, а объем вы₂делившегося H₂S за у л, тогда масса ZnS = (28.2-х) г, а объем выделившегося H₂S = (6,72-у) л 88 г 22,4 л FeS + 2HCl = FeCl₂ + H₂S↑ х г у л
97 г 22,4 л ZnS + 2HCl = ZnCl₂ + H₂S↑ 28,2-х 6,72-у Составляем систему двух уравнений: 22,4х = 88у 22,4*(28,2-х) = 97*(6,72-у) Решив систему уравнений, найдем х х=m(FeS)=8,8 г m(ZnS)=28.2 г - 8,8 г = 19,4 г ω(FeS) = 8,8/28,2=0,3121 = 31,21% ω(ZnS) = 19.4/28,2=0,6879 = 68,79%
m(FeS+ZnS)=28,2 г
m(CuCl₂) = 405 г
ω(CuCl₂) = 10%= 0.1
ω(FeS) - ?
ω(ZnS) - ?
Решение.
Определим объем газа, который выделился:
m(CuCl₂) = 405 г*0,1=40,5 г
135 г 22,4 л
CuCl₂ + H₂S = CuS↓ + 2HCl↑
40,5 г х л
х=V(H₂S) = 6,72 л
Примем массу FeS за х г, а объем вы₂делившегося H₂S за у л, тогда масса ZnS = (28.2-х) г, а объем выделившегося H₂S = (6,72-у) л
88 г 22,4 л
FeS + 2HCl = FeCl₂ + H₂S↑
х г у л
97 г 22,4 л
ZnS + 2HCl = ZnCl₂ + H₂S↑
28,2-х 6,72-у
Составляем систему двух уравнений:
22,4х = 88у
22,4*(28,2-х) = 97*(6,72-у)
Решив систему уравнений, найдем х
х=m(FeS)=8,8 г
m(ZnS)=28.2 г - 8,8 г = 19,4 г
ω(FeS) = 8,8/28,2=0,3121 = 31,21%
ω(ZnS) = 19.4/28,2=0,6879 = 68,79%
Fe + S = FeS
M(Fe) = 56 г./моль
Количество вещества n( Fe) = 14÷56 = 0,25 моль
M = 32 г./моль
Количество вещества n(S) = 4,8÷32 = 0,15 моль.
Вывод: Железо находится в избытке равном: 0,25-0,15 = 0,1 моль.
В реакции образуется соответственно 0,1 моль сульфида цинка FeS.
2) Уравнение реакций взаимодействия железа и сульфида железа с соляной кислотой:
а) Fe + 2HCl = FeCl2 + H₂
б) FeS + 2HCl = ZnCl2 + H₂S;
в) соответственно:
1) из 0,1 моль Fe получится 0,1 моль H₂
V(H₂)= 0,1мольх22,4л./моль=2,24л.
2) из 0,15 моль FeS — соответственно 0,15 моль H₂S V(H₂S)=0,15мольх22,4л.моль=3,36л.
3. ответ: при сплавлении 14г. железа и 4,8г. серы, обработанного в дальнейшем соляной кислотой, выделился водород 2,24л. и сероводород 3,36л.