Question

Какой объем диоксида серы образуется при обжиге 100 г. пирита (FeS2), содержащего 40% примесей?

Answer 1

Ответ:

22,4 литра

Объяснение:  4FeS2+11O2=8SO2+2Fe2O3

1) Найдем массу пирита без примесей:

(100·60)÷100=60 грамм

2) ω(FeS2)= 60÷120=0,5 моль

ω(SO2)=0,5·2= 1 моль

3)V(SO2)=1·22,4= 22,4 литра

Answer 2

Для расчета объема диоксида серы (SO2), который образуется при обжиге 100 г пирита (FeS2), сначала найдем массу чистого пирита (FeS2), исключив массу примесей. После этого мы можем использовать химический баланс реакции обжига пирита, чтобы найти количество образующегося диоксида серы (SO2) и, в конечном итоге, объем.

1. Найдем массу чистого пирита, исключив массу примесей:

Масса пирита = 100 г (исходная масса) * (1 - 0.40) = 100 г * 0.60 = 60 г чистого пирита (FeS2).

2. Теперь рассмотрим химическую реакцию обжига пирита:

2 FeS2 + 7 O2 → 2 Fe2O3 + 4 SO2

Из уравнения видно, что каждые 2 моль FeS2 дает 4 моль SO2. Теперь мы можем использовать этот коэффициент для расчета количества молей SO2 в 60 г FeS2:

Молярная масса FeS2 (Fe = 55.85 г/моль, S = 32.07 г/моль): 2 * 55.85 г/моль (Fe) + 2 * 32.07 г/моль (S) = 111.70 г/моль + 64.14 г/моль = 175.84 г/моль

Моль FeS2 в 60 г FeS2: 60 г / 175.84 г/моль ≈ 0.34 моль FeS2

Теперь мы знаем, что образуется 4 моль SO2 на каждые 2 моля FeS2:

0.34 моль FeS2 * (4 моль SO2 / 2 моль FeS2) = 0.68 моль SO2

3. Теперь используем уравнение состояния и стандартные условия для газов (0°C и 1 атм) для расчета объема SO2:

V = n * Vm

где: V - объем SO2 (в литрах) n - количество молей SO2 Vm - молярный объем газа при стандартных условиях (22.4 л/моль)

V = 0.68 моль * 22.4 л/моль ≈ 15.23 литра SO2

Таким образом, при обжиге 100 г пирита, содержащего 40% примесей, образуется приближенно 15.23 литра диоксида серы (SO2) при стандартных условиях.