Задание 1
Дано:
m(C)=1,2г
Найти:
V(F2)-?
C+2F2=CF4
n(C) =m/M=1,2г:12г/моль=0,1моль
M(C) =12г/моль
n(C)=n(F2)=0,1моль*2/1=0,2моль
V(F2)=Vm*n=22,4л/моль*0,2моль=4,48л
Задание 2
Дано:
V(Cl2) =6,72л
Найти:
m(Al) -?
2Al+3Cl2 =2AlCl3
n(Cl2)=V/Vm=6,72л:22,4л/моль=0,3моль
n(Cl2)=n(Al)=0,3*2/3=0,2моль
m(Al)=n*M=0,2моль*27г/моль=5,4г
M(Al)=27г/моль
Задание 3
Дано
m(I2)=2,54г
Найти:
m(CaI2)-?
Ca+I2=CaI2
n(I2) =m/M =2,54г:254г/моль=0,01моль
M(I2) =127*2=254г/моль
n(I2) =n(CaI2) =0,01моль
m(CaI2)=n*M=0,01моль*294г/моль=2,94г
M(CaI2)=40+127*2=294г/моль
V(газа)=4,48 л
n(газа) = 0,1 моль
Найти:
ω(S)-?
ω(Fe)-?
При прокаливании серы с железом образуется сульфид железа, при растворении в соляной кислоте сульфида железа выделяется сероводород, а если в избытке было железо, то и водород. При сгорании водорода образуется вода, а при сгорании сероводорода образуется сернистый газ. Задачу начнем решать с последнего, найдем массу сероводорода по уравнению реакции:
х г 0,1 моль
2H2S+3O2 = 2H2O+2SO2
68 г 2 моль
х=68*0,1/2=3,4 г
Находим массу сульфида железа:
х г 3,4 г
FeS+2HCl = FeCl2+H2S
120 г 34 г
х=120*3,4/34=12 г
Находим объем сероводорода:
V(H2S)=m(H2S)/M(H2S)*Vm = 3,4 г/34 г/моль*22,4 л/моль = 2,24 л
Находим объем водорода:
V(H2) = V(газа)-V(H2S) = 4.48 л-2,24 л = 2,24 л
Находим массу железа, которая была взята в излишке:
х г 2,24 л
Fe + 2HCl = FeCl2 + H2
56 г 22,4 л
х=56*2,24/22,4= 5,6 г
Находим массы железа и серы в сульфиде железа массой 12 г
m(Fe) = m(FeS)/M(FeS)*M(Fe)
m(Fe) = 12 г/120 г/моль*56 г/моль = 5,6 г
m(S) = m(FeS)/M(FeS)*M(S)
m(S) = 12 г/120 г/моль*32=3,2 г
Общая масса железа составит:
m'(Fe) = 5.6 г+5,6 г = 11,2 г
Находим массу исходной смеси:
m(смеси) = m'(Fe)+m(S) = 3.2 г + 11,2 г = 14,4 г
Находим массовые доли серы и железа в исходной смеси:
ω(S) = m(S)/m(смеси) = 3,2 г/14,4 г = 0,2222 или 22,22%
ω(Fe) = m(Fe)/m(смеси) = 11,2 г/14,4 г = 0,7778 или 77,78%
ответ: В исходной смеси массовые доли серы и железа соответственно составляли 22,22% и 77,78%