Question

Обчисліть масу сульфатної кислоти, яку можна добути із залізного колчедану (FeS2) масою 67,5 т. Масова частка домішок у колчедані становить 20 %.

Answer 1

Якщо щось незрозуміло, я роз'ясню

Answer 2

Для обчислення маси сульфатної кислоти (H2SO4), яку можна отримати із залізного колчедану (FeS2), спочатку потрібно визначити масу чистого залізного колчедану у суміші.

Масова частка домішок у колчедані становить 20%. Це означає, що 80% маси колчедану є чистим FeS2, а решта 20% є домішки.

Маса чистого FeS2 у суміші: Маса колчедану = 67.5 т Масова частка FeS2 у колчедані = 80% = 0.8

Маса FeS2 = Маса колчедану × Масова частка FeS2 = 67.5 т × 0.8 = 54 т

Тепер, знаючи масу чистого FeS2 у суміші, ми можемо обчислити масу сульфатної кислоти, яку можна отримати з цього колчедану. У реакції отримання сульфатної кислоти з FeS2, реагенти та продукти мають такі стехіометричні коефіцієнти:

FeS2 + 7O2 + 2H2O -> Fe2(SO4)3 + 2H2SO4

1 молекула FeS2 утворює 2 молекули H2SO4.

Маса молекули FeS2 = маса атомічних мас заліза (Fe) + 2 × маса атомічних мас сірки (S) Маса FeS2 = 55.85 г/моль + 2 × 32.06 г/моль ≈ 119.97 г/моль

Тепер обчислимо кількість молекул FeS2 у суміші: Кількість молекул FeS2 = Маса чистого FeS2 у суміші / Масу молекули FeS2 Кількість молекул FeS2 = 54 т / 119.97 г/моль ≈ 450,091 моль

Оскільки 1 молекула FeS2 утворює 2 молекули H2SO4, то кількість молекул H2SO4 буде:

Кількість молекул H2SO4 = 2 × Кількість молекул FeS2 Кількість молекул H2SO4 = 2 × 450,091 моль ≈ 900,182 моль

Тепер, щоб знайти масу H2SO4, знаходимо масу 1 молекули H2SO4 (масу молекули H2SO4 = 98.09 г/моль) і множимо на кількість молекул H2SO4:

Маса H2SO4 = маса молекули H2SO4 × Кількість молекул H2SO4 Маса H2SO4 = 98.09 г/моль × 900,182 моль ≈ 89,110 г

Отже, маса сульфатної кислоти, яку можна отримати з 67,5 т залізного колчедану, становить близько 89,110 г.