Question

Сульфид железа (III) гидролизируется водой нацело с образованием осадка гидроксида железа (III) и сероводорода. Рассчитайте массу чистого железа, которое можно получить из 28 г сульфида железа (III) в результате его гидролиза, разложения и восстановления соответствующих продуктов. Выход железа составляет 85%. Напишите уравнения упомянутых реакций.​

Answer 1

Ответ:

масса чистого железа, которую можно получить из 28 г сульфида железа (III), составляет 10,86 г.

Объяснение:

Уравнение гидролиза сульфида железа (III):

Fe2S3 + 6H2O → 2Fe(OH)3 + 3H2S

Уравнение разложения гидроксида железа (III) на оксид железа (III) и воду:

2Fe(OH)3 → Fe2O3 + 3H2O

Уравнение восстановления оксида железа (III) до чистого железа:

Fe2O3 + 3H2 → 2Fe + 3H2O

Молярная масса Fe2S3 = 119,98 г/моль

28 г Fe2S3 содержат:

n = m/M = 28/119,98 = 0,23333 моль Fe2S3

Так как выход железа составляет 85%, то масса чистого железа будет:

m(Fe) = n(Fe2O3) × M(Fe) × выход = (0,23333 моль × 2/3) × 55,85 г/моль × 0,85 = 10,86 г

Answer 2

Уравнения реакций:

Fe2S3 + 6H2O → 2Fe(OH)3 + 3H2S

2Fe(OH)3 → Fe2O3 + 3H2O

Fe2O3 + 3H2 → 2Fe + 3H2O

Масса чистого железа, которое можно получить из 28 г сульфида железа (III):

Молярная масса Fe2S3 = 207,9 г/моль

Молярная масса Fe2S3 = 207,9 г/мольМолярная масса Fe = 55,85 г/моль

Молярное соотношение Fe2S3 и Fe: 1:2

Масса Fe в 28 г Fe2S3:

28 г / 207,9 г/моль * 2 * 55,85 г/моль * 0,85 (выход) = 16,4 г

Ответ: Масса чистого железа, которое можно получить из 28 г сульфида железа (III), составляет 16,4 г.

Answer 3

Давайте начнем с написания уравнения гидролиза сульфида железа (III):

Fe2S3 + 6H2O -> 2Fe(OH)3 + 3H2S

В этой реакции сульфид железа (III) (Fe2S3) реагирует с водой (H2O), образуя гидроксид железа (III) (Fe(OH)3) и сероводород (H2S).

Затем мы должны учесть разложение сероводорода (H2S) и восстановление гидроксида железа (III) (Fe(OH)3) для выделения чистого железа:

3H2S + 3/2O2 -> 3S + 3H2O 2Fe(OH)3 -> Fe2O3 + 3H2O

Теперь мы знаем, что молярная масса Fe2S3 составляет примерно 207,9 г/моль, и мы имеем 28 г Fe2S3. Для расчета массы чистого железа учтем, что выход железа составляет 85%:

Масса чистого железа = (Масса Fe2S3) x (Коэффициент массы Fe / Коэффициент массы Fe2S3) x (Выход железа)

Масса Fe = 28 г x (55,85 г/моль / 207,9 г/моль) x 0,85 ≈ 6,04 г

Таким образом, масса чистого железа, которую можно получить из 28 г сульфида железа (III) с учетом указанного выхода, составляет примерно 6,04 г.