Question

Какой объем кислорода нужен для обжига пирита FeS2 15 г, если 20 % - пустая порода?

Answer 1

Объяснение:

Ну для начала надо найти массу чистого пирита, если примесей - 20%.

Потом сосчитать, сколько это МОЛЕЙ.

Потом написать уравнение реакции (с коэффициентами) .

Потом, глядя на уравнение, сосчитать, сколько молей кислорода потребуется для обжига вот такого количества молей пирита.

А 1 моль любого газа - это, как известно, 22,4 литра.

Answer 2

Для определения объема кислорода, необходимого для обжига 15 г пирита (FeS2), учитывая, что 20% образца - пустая порода, мы должны сначала найти массу пирита, которая находится в этом образце. Пустая порода не участвует в реакции обжига, поэтому нам интересна только масса пирита.

1. Найдем массу пирита в образце, учитывая, что 20% образца - пустая порода: Масса пирита = 15 г (общая масса образца) × 0.80 (доля пирита) = 12 г.

Теперь мы знаем, что в образце есть 12 г пирита, и мы можем найти объем кислорода, необходимого для обжига этого пирита. Для этого нам нужно использовать химическое уравнение реакции обжига пирита:

4FeS2 + 11O2 -> 2Fe2O3 + 8SO2

Из этого уравнения видно, что 4 моль FeS2 требуют 11 моль кислорода. Теперь мы можем использовать этот коэффициент для расчета объема кислорода, используя известную массу пирита:

2. Найдем количество молей пирита (FeS2): Молярная масса FeS2 = масса атома железа (Fe) + масса атома серы (S) × 2 Молярная масса FeS2 = 55.85 г/моль + 32.07 г/моль × 2 = 119.99 г/моль Количество молей FeS2 = Масса пирита / Молярная масса FeS2 Количество молей FeS2 = 12 г / 119.99 г/моль ≈ 0.1 моль

3. Теперь мы можем найти количество молей кислорода (O2), необходимое для обжига 0.1 моль пирита, используя коэффициенты реакции: Отношение между молями FeS2 и O2 из уравнения: 4 моль FeS2 требуют 11 моль O2. Количество молей O2 = 0.1 моль FeS2 × (11 моль O2 / 4 моль FeS2) = 0.275 моль O2.

4. Теперь мы можем рассчитать объем кислорода (O2) при стандартных условиях (0 °C и 1 атмосферное давление) с использованием закона идеальных газов:

V = nRT/P

Где: V - объем газа (в литрах) n - количество молей газа R - универсальная газовая постоянная (примерно 0.0821 л * атм / моль * К) T - абсолютная температура (в Кельвинах) P - давление (в атмосферах)

При стандартных условиях T = 273 К и P = 1 атмосфера. Подставим значения:

V = (0.275 моль) * (0.0821 л * атм / моль * К) * 273 К / 1 атмосфера ≈ 6.57 л

Таким образом, для обжига 15 г пирита (FeS2) с учетом того, что 20% образца - пустая порода, потребуется примерно 6.57 л кислорода при стандартных условиях.