Question

Определите процентный состав смеси, состоящей из порошков алюминия, магния и песка, если известно, что при обработке 2,5г смеси раствором едкого натра выделяется 1,12 л водорода, а при обработке такого же количества смеси соляной кислотой выделяется 2,24 л водорода.

Answer 1

Дано:

m(FeS+CuS) = 26,8 г

V(SO2) = 6,72 л

Решение:

Составим уравнения реакций, протекающих при обжиге:

х моль х моль

4FeS + 7O2 = 2Fe2O3 + 4SO2,

у моль у моль

2CuS + 3O2 = 2CuO + 2SO2.



Найти:

ω(FeS) = ?

ω(CuS) = ?

Пусть в состав образца входит х моль сульфида железа и у моль сульфида меди.

Определив молярные массы сульфидов, выразим их массы в составе образца:

М(FeS) = 88 г/моль; m(FeS) = 88х г. М(CuS) = 96 г/моль; m(CuS) = 96у г.

Из условия нам известно, что масса смеси равна 26,8 г, составим первое уравнение системы:88х + 96у = 26,8
При обжиге сульфида железа выделилось х моль SO2 (см. уравнение 1), а при обжиге сульфида меди выделилось умоль SO2 (см. уравнение 2). Таким образом, при обжиге образца образовалось (х + у) моль оксида серы (IV).Найдем количество вещества выделившегося газа: n(SO2) = 6,72 л : 22,4 л/моль= = 0,3 моль; составим второе уравнение системы: х + у = 0,3
Решая получившуюся систему уравнений: 88х + 96у = 26,8

х + у = 0,3, 

найдем: х = 0,25; у = 0,05. 

Массы сульфидов в составе образца:

m(FeS) = 88х = 88 · 0,25 = 22 г; m(CuS) = 96у = 96 · 0,05 = 4,8 г;

Массовые доли сульфидов:

ω(FeS) = 22 / 26,8 = 0,821 или 82,1%; ω(CuS) = 4,8 / 26,8 = 0,179 или 17,9%.

ответ: ω%(FeS) = 82,1%; ω%(CuS) = 17,9%.