Разделы 
Дополнительно
Задача по химии - 1943
2023-03-02 
Какой объем оксида серы (IV), измеренный при температуре $27^{ \circ} C$ и давлении 98,5 кПа, образуется при обжиге пирита массой 30 г, который кроме дисульфида железа $FeS_{2}$ содержит примеси, не образующие при обжиге $SO_{2}$? Массовая доля примесей в пирите составляет 20%.
Решение:
Записываем уравнение реакции обжига дисульфида железа:
$4FeS_{2} +11O_{2} = 2Fe_{2}O_{3} + 8SO_{2}$
Массовая доля примесей в пирите составляет 20%, следовательно, массовая доля $FeS_{2}$ составляет 80%, или 0,8. Определяем массу дисульфида железа в пирите:
$m(FeS_{2}) = m(пирита) \cdot \omega (FeS_{2}); m(FeS_{2}) = 30 \cdot 0,8 г = 24 г$.
Определяем количество вещества дисульфида железа:
$n(FeS_{2}) = \frac{m(FeS_{2})}{M(FeS_{2})}; n(FeS_{2}) = \frac{24}{120} моль = 0,2 моль$.
Из уравнения реакции следует:
$\frac{n(SO_{2})}{n(FeS_{2})} = \frac{8}{4} = 2$.
Отсюда получаем:
$n(SO_{2}) = 2n(FeS_{2}); n (SO_{2}) = 2 \cdot 0,2 моль = 0,4 моль$.
Вычисляем объем образовавшегося оксида серы (IV) при нормальных условиях:
$V_{H}(SO_{2}) = n(SO_{2}) \cdot V_{m}; V_{H}(SO_{2}) = 0,4 \cdot 22,4 л = 8,96 л$.
Находим объем газа при указанных в задаче условиях, учитывая, что $T = (273 + 27)К=300 К$:
$V(SO_{2}) = \frac{p_{H}TV_{H}(SO_{2} )}{pT_{H}}; V(SO_{2}) = \frac{101,3 \cdot 300 \cdot 8,96}{98,5 \cdot 273} л = 10,1 л$.
Какой объем оксида серы (IV), измеренный при температуре $27^{ \circ} C$ и давлении 98,5 кПа, образуется при обжиге пирита массой 30 г, который кроме дисульфида железа $FeS_{2}$ содержит примеси, не образующие при обжиге $SO_{2}$? Массовая доля примесей в пирите составляет 20%.
Решение:
Записываем уравнение реакции обжига дисульфида железа:
$4FeS_{2} +11O_{2} = 2Fe_{2}O_{3} + 8SO_{2}$
Массовая доля примесей в пирите составляет 20%, следовательно, массовая доля $FeS_{2}$ составляет 80%, или 0,8. Определяем массу дисульфида железа в пирите:
$m(FeS_{2}) = m(пирита) \cdot \omega (FeS_{2}); m(FeS_{2}) = 30 \cdot 0,8 г = 24 г$.
Определяем количество вещества дисульфида железа:
$n(FeS_{2}) = \frac{m(FeS_{2})}{M(FeS_{2})}; n(FeS_{2}) = \frac{24}{120} моль = 0,2 моль$.
Из уравнения реакции следует:
$\frac{n(SO_{2})}{n(FeS_{2})} = \frac{8}{4} = 2$.
Отсюда получаем:
$n(SO_{2}) = 2n(FeS_{2}); n (SO_{2}) = 2 \cdot 0,2 моль = 0,4 моль$.
Вычисляем объем образовавшегося оксида серы (IV) при нормальных условиях:
$V_{H}(SO_{2}) = n(SO_{2}) \cdot V_{m}; V_{H}(SO_{2}) = 0,4 \cdot 22,4 л = 8,96 л$.
Находим объем газа при указанных в задаче условиях, учитывая, что $T = (273 + 27)К=300 К$:
$V(SO_{2}) = \frac{p_{H}TV_{H}(SO_{2} )}{pT_{H}}; V(SO_{2}) = \frac{101,3 \cdot 300 \cdot 8,96}{98,5 \cdot 273} л = 10,1 л$.
