Question

для реакции получения FeS взяли железо массой 3,5 грамм и серу массой 4 грамма. какое вещество останется неизрасходованным и какого его масса?

Answer 1

 Решение во вложении:

.............................

Answer 2

Для реакции получения FeS (железосеры) из железа (Fe) и серы (S) сначала нужно записать сбалансированное химическое уравнение реакции:

\[ \text{Fe} + \text{S} \rightarrow \text{FeS} \]

Согласно уравнению, 1 моль железа соединяется с 1 молью серы, образуя 1 моль железосеры.

1. Рассчитаем количество молей железа (Fe):

\[ \text{Моли Fe} = \frac{\text{Масса Fe}}{\text{Молярная масса Fe}} \]

Молярная масса железа (Fe) приблизительно равна 55.85 г/моль.

\[ \text{Моли Fe} = \frac{3.5 \, \text{г}}{55.85 \, \text{г/моль}} \approx 0.0626 \, \text{моль Fe} \]

2. Рассчитаем количество молей серы (S):

\[ \text{Моли S} = \frac{\text{Масса S}}{\text{Молярная масса S}} \]

Молярная масса серы (S) приблизительно равна 32.07 г/моль.

\[ \text{Моли S} = \frac{4 \, \text{г}}{32.07 \, \text{г/моль}} \approx 0.1247 \, \text{моль S} \]

3. Найдем ограничивающий реагент, который будет использован полностью. Он определяется коэффициентом перед соответствующим веществом в химическом уравнении. Обратите внимание, что у нас 1:1 между Fe и S, поэтому количество молей железа и серы одинаково. В данном случае, ограничивающим реагентом будет тот, у которого количество молей меньше.

4. Рассчитаем массу FeS, которая может быть образована, используя количество молей ограничивающего реагента:

\[ \text{Масса FeS} = \text{Моли ограничивающего реагента} \times \text{Молярная масса FeS} \]

Молярная масса FeS приблизительно равна 87.91 г/моль.

\[ \text{Масса FeS} = 0.0626 \, \text{моль} \times 87.91 \, \text{г/моль} \approx 5.49 \, \text{г} \]

5. Найдем массу неизрасходованного реагента. Это можно сделать, вычитая массу FeS, образованной в реакции, из начальной массы соответствующего реагента:

Масса неизрасходованного Fe = Масса начального Fe - Масса образованного FeS \[ \text{Масса Fe} = 3.5 \, \text{г} - 5.49 \, \text{г} = -1.99 \, \text{г} \]

Так как масса Fe получилась отрицательной, это означает, что железо полностью растворилось в реакции, и никакого неизрасходованного железа не осталось.

6. Аналогично, найдем массу неизрасходованной серы:

\[ \text{Масса S} = 4 \, \text{г} - 5.49 \, \text{г} = -1.49 \, \text{г} \]

Так как масса S получилась отрицательной, это означает, что сера полностью растворилась в реакции, и никакой неизрасходованной серы не осталось.

Итак, в данной реакции ни одно из веществ не останется неизрасходованным. Оба реагента полностью принимают участие в образовании FeS.