Каковы массовые доли (%) примеси в исходном пирите и солей в образовавшемся растворе, если газ, образующийся при обжиге 45 г пирита со встроенными негорючими примесями, был полностью поглощен при пропускании через 180 г раствора гидроксида натрия с массовой долей NaOH 20%, и как результат образовался раствор с равными молярными концентрациями кислой и средней солей?
Magnitnyy_Magistr_5604
Для решения данной задачи, нам потребуются следующие шаги:
1. Найдем количество газа, образующегося при обжиге 45 г пирита.
Масса примесей в пирите не учитывается в данной задаче, поэтому можем считать, что весь обработанный материал состоит только из пирита. Зная молярную массу FeS\(_2\) (пирита) и молярную массу FeO\(_3\) (продукта обжига), можно с помощью уравнения реакции выразить количество газа:
2FeS\(_2\) + 11O\(_2\) -> Fe\(_2\)O\(_3\) + 4SO\(_2\)
Уравнение показывает, что 2 моль пирита порождают 4 моля SO\(_2\). Так как масса пирита равна 45 г, мы можем найти количество молей пирита:
масса = молярная масса x количество молей
количество молей = масса / молярная масса = 45 г / молярная масса FeS\(_2\)
Следовательно, количество молей SO\(_2\), образующегося при обжиге 45 г пирита, будет:
количество молей SO\(_2\) = 4 моля x (масса пирита / молярная масса FeS\(_2\))
2. Найдем количество гидроксида натрия в растворе.
Масса гидроксида натрия (NaOH) определяется как произведение общей массы раствора (180 г) на его массовую долю (20%). Масса NaOH в граммах вычисляется следующим образом:
масса NaOH = 180 г x 20% = 36 г
3. Определим количество молей гидроксида натрия.
Масса гидроксида натрия (NaOH) можно выразить через количество молей, используя его молярную массу. Молярная масса NaOH составляет около 40 г/моль, поэтому:
количество молей NaOH = масса NaOH / молярная масса NaOH = 36 г / 40 г/моль
Таким образом, у нас есть количество молей гидроксида натрия, которое реагирует с образующимся газом.
4. Из уравнения реакции определим молярные соотношения между газом и солью.
В уравнении реакции, данному выше, видно, что каждый моль газа SO\(_2\) образует один моль Fe\(_2\)O\(_3\). Поскольку у нас равное количество молей SO\(_2\) и Fe\(_2\)O\(_3\), мы можем сказать, что молярные соотношения также равны по отношению к газу и соли.
5. Найдем количество молей Fe\(_2\)O\(_3\).
Количество молей Fe\(_2\)O\(_3\) равно количеству молей SO\(_2\):
количество молей Fe\(_2\)O\(_3\) = количество молей SO\(_2\) = количество молей NaOH
6. Определим массу исходного пирита и примесей, используя массу Fe\(_2\)O\(_3\).
Масса Fe\(_2\)O\(_3\) определяется как произведение количества молей на его молярную массу. Так как у нас есть количество молей Fe\(_2\)O\(_3\), мы можем найти его массу:
масса Fe\(_2\)O\(_3\) = количество молей Fe\(_2\)O\(_3\) x молярная масса Fe\(_2\)O\(_3\)
7. Найдем массу примесей в пирите и исходную массу пирита.
Масса примесей в пирите будет разностью массы Fe\(_2\)O\(_3\) и массы исходного пирита:
масса примесей = масса Fe\(_2\)O\(_3\) - масса исходного пирита
8. Найдем массовые доли примесей в исходном пирите и солях в образовавшемся растворе.
Массовая доля примесей в исходном пирите равна отношению массы примесей к массе исходного пирита, умноженному на 100%:
массовая доля примесей в пирите = (масса примесей / масса исходного пирита) x 100%
Массовая доля примесей в растворе равна отношению массы примесей к массе раствора, умноженному на 100%:
массовая доля примесей в растворе = (масса примесей / масса раствора) x 100%
Теперь у нас есть все необходимые данные для решения задачи.
1. Найдем количество газа, образующегося при обжиге 45 г пирита.
Масса примесей в пирите не учитывается в данной задаче, поэтому можем считать, что весь обработанный материал состоит только из пирита. Зная молярную массу FeS\(_2\) (пирита) и молярную массу FeO\(_3\) (продукта обжига), можно с помощью уравнения реакции выразить количество газа:
2FeS\(_2\) + 11O\(_2\) -> Fe\(_2\)O\(_3\) + 4SO\(_2\)
Уравнение показывает, что 2 моль пирита порождают 4 моля SO\(_2\). Так как масса пирита равна 45 г, мы можем найти количество молей пирита:
масса = молярная масса x количество молей
количество молей = масса / молярная масса = 45 г / молярная масса FeS\(_2\)
Следовательно, количество молей SO\(_2\), образующегося при обжиге 45 г пирита, будет:
количество молей SO\(_2\) = 4 моля x (масса пирита / молярная масса FeS\(_2\))
2. Найдем количество гидроксида натрия в растворе.
Масса гидроксида натрия (NaOH) определяется как произведение общей массы раствора (180 г) на его массовую долю (20%). Масса NaOH в граммах вычисляется следующим образом:
масса NaOH = 180 г x 20% = 36 г
3. Определим количество молей гидроксида натрия.
Масса гидроксида натрия (NaOH) можно выразить через количество молей, используя его молярную массу. Молярная масса NaOH составляет около 40 г/моль, поэтому:
количество молей NaOH = масса NaOH / молярная масса NaOH = 36 г / 40 г/моль
Таким образом, у нас есть количество молей гидроксида натрия, которое реагирует с образующимся газом.
4. Из уравнения реакции определим молярные соотношения между газом и солью.
В уравнении реакции, данному выше, видно, что каждый моль газа SO\(_2\) образует один моль Fe\(_2\)O\(_3\). Поскольку у нас равное количество молей SO\(_2\) и Fe\(_2\)O\(_3\), мы можем сказать, что молярные соотношения также равны по отношению к газу и соли.
5. Найдем количество молей Fe\(_2\)O\(_3\).
Количество молей Fe\(_2\)O\(_3\) равно количеству молей SO\(_2\):
количество молей Fe\(_2\)O\(_3\) = количество молей SO\(_2\) = количество молей NaOH
6. Определим массу исходного пирита и примесей, используя массу Fe\(_2\)O\(_3\).
Масса Fe\(_2\)O\(_3\) определяется как произведение количества молей на его молярную массу. Так как у нас есть количество молей Fe\(_2\)O\(_3\), мы можем найти его массу:
масса Fe\(_2\)O\(_3\) = количество молей Fe\(_2\)O\(_3\) x молярная масса Fe\(_2\)O\(_3\)
7. Найдем массу примесей в пирите и исходную массу пирита.
Масса примесей в пирите будет разностью массы Fe\(_2\)O\(_3\) и массы исходного пирита:
масса примесей = масса Fe\(_2\)O\(_3\) - масса исходного пирита
8. Найдем массовые доли примесей в исходном пирите и солях в образовавшемся растворе.
Массовая доля примесей в исходном пирите равна отношению массы примесей к массе исходного пирита, умноженному на 100%:
массовая доля примесей в пирите = (масса примесей / масса исходного пирита) x 100%
Массовая доля примесей в растворе равна отношению массы примесей к массе раствора, умноженному на 100%:
массовая доля примесей в растворе = (масса примесей / масса раствора) x 100%
Теперь у нас есть все необходимые данные для решения задачи.
Знаешь ответ?