При нагревании порошка железа с серой образовалось твердое вещество массой 14,4 г. Его растворили в соляной кислоте, при этом выделилась смесь газов, при пропускании которой через избыток раствора нитрата свинца образовался осадок массой 23,9 г. Рассчитайте исходные массы железа и серы, вступивших в реакцию, и массовые доли веществ в твердой смеси.
💡 Пошаговый разбор и решение:
1. Составим уравнения реакций:
$\ChemFormFe + S = FeS$
$\ChemFormFeS + 2HCl = FeCl_2 + H_2S\uparrow$
$\ChemFormFe + 2HCl = FeCl_2 + H_2\uparrow$
$\ChemFormH_2S + Pb ( NO_3 ) _2 = PbS\downarrow + 2HNO_3$
2. Расчитаем количество вещества сероводорода:
$n ( PbS ) = 23,9 / 239 = 0,1 моль$
$n ( H_2$S ) = n ( PbS ) = 0,1 моль$
3. Определим массы железа и серы.
При растворении в $\ChemFormHCl$ выделилась смесь газов $\ChemForm ( H_2 + H_2S )$ Следовательно, железо было в избытке, поэтому вся сера перешла сначала в $\ChemFormFeS$ , а затем в $\ChemFormH_2S$
$n ( S ) = n ( H_2$S ) = 0,1 моль$
$m ( S ) = 0,1 \cdot $ 32 = 3,2 г$
$m ( Fe ) = 14,4 - 3,2 = 11,2 г$
4. Рассчитаем массовые доли веществ в смеси:
$n ( FeS ) = n ( H_2$S ) = 0,1 моль$
$m ( FeS ) = 0,1 \cdot $ 88 = 8,8 г$
$\ChemForm\omega ( FeS ) = 8,8 / 14,4 \cdot 100\% = 61,1\%$
$\ChemForm\omega ( Fe ) = 100\% - 61,1\% = 38,9\%$
$\ChemFormFe + S = FeS$
$\ChemFormFeS + 2HCl = FeCl_2 + H_2S\uparrow$
$\ChemFormFe + 2HCl = FeCl_2 + H_2\uparrow$
$\ChemFormH_2S + Pb ( NO_3 ) _2 = PbS\downarrow + 2HNO_3$
2. Расчитаем количество вещества сероводорода:
$n ( PbS ) = 23,9 / 239 = 0,1 моль$
$n ( H_2$S ) = n ( PbS ) = 0,1 моль$
3. Определим массы железа и серы.
При растворении в $\ChemFormHCl$ выделилась смесь газов $\ChemForm ( H_2 + H_2S )$ Следовательно, железо было в избытке, поэтому вся сера перешла сначала в $\ChemFormFeS$ , а затем в $\ChemFormH_2S$
$n ( S ) = n ( H_2$S ) = 0,1 моль$
$m ( S ) = 0,1 \cdot $ 32 = 3,2 г$
$m ( Fe ) = 14,4 - 3,2 = 11,2 г$
4. Рассчитаем массовые доли веществ в смеси:
$n ( FeS ) = n ( H_2$S ) = 0,1 моль$
$m ( FeS ) = 0,1 \cdot $ 88 = 8,8 г$
$\ChemForm\omega ( FeS ) = 8,8 / 14,4 \cdot 100\% = 61,1\%$
$\ChemForm\omega ( Fe ) = 100\% - 61,1\% = 38,9\%$
📚 Похожие разобранные задания по предмету:
ID 173579 • Задание №17
Установите соответствие между двумя веществами и реактивом, с помощью которого можно различить эти вещества.
...
ID 115846 • Задание №2
Из указанных в ряду химических элементов выберите три элемента, которые в Периодической системе химических эле...
Официальные критерии проверки ФИПИ:
Критерии проверки:
Критерии оценивания выполнения задания | Баллы
Ответ правильный и полный, содержит все названные выше элементы | 4
В ответе допущена ошибка в одном из названных выше элементов | 3
В ответе допущена ошибка в двух из названных выше элементов | 2
В ответе допущена ошибка в трех из названных выше элементов | 1
Все элементы ответа записаны неверно | 0
Максимальный балл | 4
Критерии оценивания выполнения задания | Баллы
Ответ правильный и полный, содержит все названные выше элементы | 4
В ответе допущена ошибка в одном из названных выше элементов | 3
В ответе допущена ошибка в двух из названных выше элементов | 2
В ответе допущена ошибка в трех из названных выше элементов | 1
Все элементы ответа записаны неверно | 0
Максимальный балл | 4
🔗 Другие задания линии №34 по предмету Химия:
ID 126200
При нагревании образца карбоната кальция часть вещества разложилась. При этом выделилось 4,48 л...
ID 126201
Навеску гидрокарбоната натрия прокаливали в течение непродолжительного времени и получили тверд...
ID 126202
Навеску основного карбоната меди прокаливали в течение непродолжительного времени и получили тв...
ID 126203
Навеску технического карбоната кальция массой 8,00 г растворили в избытке соляной кислоты. К по...
ID 126204
Железную проволоку массой 0,295 г растворили при нагревании в избытке разбавленной азотной кисл...