Question

При обжиге технического пирита массой 80г получен оксид серы (IV), который с избытком сероводорода образует серу массой 96г. Какова массовая доля примесей в пирите?

Answer 1

Если выход 50%, это означает, что теоретический выход - 96 г, что составляет 2 моль. соответственно в реакцию вступает 1 моль азота (80г) и 3 моль водорода (67,2 л) :
N2 + 3 H2 --> 2 NH3

Answer 2

Это задача по химии, верно? Давай разберемся.

Из условия мы знаем, что при обжиге технического пирита массой 80 г получен оксид серы (IV), который с избытком сероводорода образует серу массой 96 г.

Сначала давай определим, сколько массы серы (S) содержится в оксиде серы (IV). Мы знаем, что масса серы равна 96 г.

Теперь, чтобы найти массовую долю примесей в пирите, давай воспользуемся уравнением реакции. Пирит (FeS₂) обжигается, образуя оксид серы (IV) и сероводород (H₂S):

\[FeS₂ + O₂ \rightarrow Fe₂O₃ + 2H₂S.\]

Сравнивая коэффициенты перед соединениями, можем определить мольные соотношения. Один моль FeS₂ образует один моль Fe₂O₃ и два моля H₂S.

Теперь давай воспользуемся молярными массами веществ, чтобы перейти от молей к массам. Молярная масса FeS₂ примерно равна 120 г/моль, молярная масса Fe₂O₃ - около 160 г/моль, а H₂S - примерно 34 г/моль.

Масса Fe₂O₃, образующейся из пирита, равна массе серы, то есть 96 г. Таким образом, масса FeS₂, участвующего в реакции, равна массе Fe₂O₃, поделенной на коэффициент пропорциональности:

\[ \frac{96 \, \text{г Fe₂O₃}}{160 \, \text{г/моль Fe₂O₃}} \times \frac{120 \, \text{г/моль FeS₂}}{1 \, \text{моль FeS₂}} = 57.6 \, \text{г FeS₂}.\]

Таким образом, масса примесей в пирите равна разнице между массой пирита и массой участвующего в реакции FeS₂:

\[80 \, \text{г пирита} - 57.6 \, \text{г FeS₂} = 22.4 \, \text{г примесей}.\]

И, наконец, массовая доля примесей в пирите:

\[ \frac{22.4 \, \text{г примесей}}{80 \, \text{г пирита}} \times 100\% \approx 28\%.\]

Таким образом, массовая доля примесей в пирите составляет примерно 28%.