Задача по химии Смесь сульфида меди(I) и пирита (FeS2
) окислили избытком кислорода. Масса твёрдого остатка составила 75%
от массы исходной смеси. Определите мольную долю (в %
) пирита в исходной смеси. В расчётах примите Ar(Cu)=64, Ar(Fe)=56
.

Ответ укажите с точностью до целых.

Предыдущий
вопрос Следующий
вопрос

Давайте обозначим массу первоначальной смеси как m граммов. Тогда при окислении образуется масса твёрдого остатка, равная 0.75m граммов.

Запишем уравнение реакции окисления для сульфида меди(I):

4Cu2S + 9O2 -> 2Cu2O + 8SO2

И для пирита:

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

Из уравнений видно, что каждые 4 моль сульфида меди(I) и 4 моля пирита соответствуют образованию 8 моль SO2.

Масса молекул SO2 равна 32 g/mol, то есть 8 моль SO2 на 256 грамм. Таким образом, на каждые 256 грамм смеси приходится 64 грамма серы.

Масса меди в смеси равна (m - 64) грамм. Обозначим мольную долю пирита как x, тогда мольная доля сульфида меди(I) будет (1 - x).

Теперь можно записать уравнение и решить его:

(1 - x)(64/64) + x(64/56) = 64

64 - 64x + 64x/56 = 64

64(1 - x + 1/56) = 64

1 - x + 1/56 = 1

-x + 1/56 = 0

-x = -1/56

x = 1/56

x = 1.79%

Итак, мольная доля пирита в исходной смеси составляет около 1.79%. (Ответ округлен до целых)