Какова массовая доля железа в минерале, если образец сфалерита (сульфида цинка) содержит металлическое железо в виде

Давайте посмотрим, как решить данную задачу.

Первым шагом нам необходимо определить массу железа в образце сфалерита. Для этого мы будем использовать информацию о массе остатка после сжигания образца.

Масса остатка составила 1,60 г. Эту массу можно считать равной массе сульфида цинка и железа (так как сульфид цинка полностью растворился). Пусть масса железа в образце составляет \(x\) г.

Тогда масса сульфида цинка будет равна \(1,60 - x\) г.

Далее необходимо с использованием стехиометрии химической реакции определить соотношение между массами железа и сульфида цинка. Реакция сгорания сфалерита можно записать следующим образом:

\[2 ZnS + 3 O_2 \rightarrow 2 ZnO + 2 SO_2.\]

Из данной реакции видно, что между массами сульфида цинка и железа существует соотношение 2:1. Это означает, что масса железа будет равна половине массы сульфида цинка.

Теперь мы можем записать соотношение:

\[
\frac{{\text{{масса железа}}}}{{\text{{масса сульфида цинка}}}} = \frac{x}{{1,60 - x}} = \frac{1}{2}
\]

Решим это уравнение:

\[
2x = 1,60 - x
\]

\[
3x = 1,60
\]

\[
x = \frac{1,60}{3} \approx 0,533 \, \text{{г}}
\]

Таким образом, массовая доля железа в минерале составляет примерно 0,533 г.

Надеюсь, ответ был понятен и достаточно подробным для школьника. Если у вас возникли ещё вопросы, пожалуйста, не стесняйтесь задавать.