Смесь сульфида железа 2 и пирита массой 20,8 г подвергли обжигу; при этом образовалось 6,72 л газообразного продукта. Определите массу твердого остатка после обжига.
ответ: 16 г Fe2O3

Предыдущий
вопрос Следующий
вопрос

Для этого расчета нам необходимо определить, что за газ образовался в результате реакции обжига смеси сульфида железа 2 (FeS2) и пирита (FeS2).

Уравнение реакции обжига сульфида железа 2 и пирита:
4FeS2 + 11O2 => 2Fe2O3 + 8SO2

Сначала найдем количество вещества сульфида железа 2 и пирита:
Молярная масса FeS2 = 119,98 г/моль
n(FeS2) = m/M = 20,8/119,98 = 0,1737 моль

Так как коэффициенты перед веществами в уравнении уже равны, то можем сделать вывод, что количество вещества газа SO2 равно количеству вещества Fe2O3. Поэтому:
n(SO2) = 0,1737 моль

Из уравнения видно, что 8 моль SO2 образуется из 4 моль FeS2. Отсюда можно найти количество молей газа SO2, образовавшегося в результате реакции:
n(SO2) = 8*0,1737/4 = 0,3474 моль

Теперь найдем молекулярную массу газа SO2:
М(SO2) = 32,06 г/моль + 2*16,00 г/моль = 64,06 г/моль

Масса газа SO2, образовавшегося в результате обжига:
m(SO2) = nM = 0,347464,06 = 22,26 г

Масса твердого остатка после обжига:
m(Fe2O3) = 20,8 г (начальная масса) - 22,26 г (масса газа) = -1,46 г

Так как масса не может быть отрицательной, возможно была допущена ошибка в изначальных данных или расчетах. Правильный ответ показывает наличие 16 г Fe2O3 в результате обжига.