Какова была масса газа, полученного в результате обжига 0,5 тонны пирита (не учитывая примеси)?

Ягненок

34

Для решения данной задачи, необходимо учесть химическую реакцию обжига пирита и использовать законы сохранения массы.

Шаг 1: Запись химической реакции обжига пирита

Уравнение химической реакции обжига пирита выглядит следующим образом:

\[FeS_2 + 11O_2 \rightarrow Fe_2O_3 + 2SO_2\]

Это уравнение показывает, что 1 моль \(FeS_2\) реагирует с 11 молями \(O_2\) и образуется 1 моль \(Fe_2O_3\) и 2 моля \(SO_2\).

Шаг 2: Расчет молярных масс

Найдем молярные массы соединений:

Молярная масса \(FeS_2\) = Масса железного пирита / количество вещества \(FeS_2\)

У нас есть масса железного пирита равная 0,5 тонны, что равно 500 кг.

Теперь проведем расчет:

Молярная масса железного пирита (\(FeS_2\)) = (Масса железного пирита / количество вещества \(FeS_2\)) = 500 / (масса 1 моля соединения \(FeS_2\))

Масса 1 моля \((FeS_2)\) состоит из 1 атома железа (Fe) массой 55,9 г/моль и 2 атомов серы (S) массой 32,1 г/моль.

Следовательно, масса 1 моля \((FeS_2)\) = 55,9 + (2 * 32,1) = 55,9 + 64,2 = 120,1 г/моль.

Теперь можем вычислить молярную массу \(FeS_2\):

Молярная масса \(FeS_2\) = 500 / 120,1 = 4,16 моль.

Шаг 3: Расчет количества газа

Так как в уравнении реакции указано, что 1 моль \((FeS_2)\) реагирует с 11 молями \((O_2)\), то находим количество молей \(O_2\):

Количество молей \(O_2\) = 4,16 * 11 = 45,76 моль \(O_2\).

Шаг 4: Расчет массы газа

Теперь мы можем рассчитать массу газа, образовавшегося в результате обжига 0,5 тонны пирита.

Масса газа = количество молей газа * молярная масса газа

Молярная масса \(SO_2\) = 32,1 г/моль (масса 1 моля серы) + 2 * 16 г/моль (масса 2 молей кислорода) = 32,1 + 32 = 64,1 г/моль

Масса \(SO_2\) = количество молей \(SO_2\) * молярная масса \(SO_2\) = 45,76 * 64,1 = 2933,3 г.

Таким образом, масса газа, полученного в результате обжига 0,5 тонны пирита, составит 2933,3 г.