Каковы массовые доли (%) примеси в исходном пирите и солей в образовавшемся растворе, если газ, образующийся при обжиге
Каковы массовые доли (%) примеси в исходном пирите и солей в образовавшемся растворе, если газ, образующийся при обжиге 45 г пирита с примесями, полностью поглощается при пропускании через 180 г раствора гидроксида натрия с массовой долей NaOH 20 %, и в результате реакций образуется раствор с равными молярными концентрациями кислой и средней солей?
Drakon_2553 68
Для решения этой задачи нам необходимо выполнить несколько шагов.Шаг 1: Найдем количество гидроксида натрия, содержащегося в растворе. Для этого умножим массу раствора на его массовую долю NaOH:
\[ \text{Масса NaOH} = 180 \, \text{г} \times 0.20 = 36 \, \text{г} \]
Шаг 2: Найдем мольную массу гидроксида натрия (NaOH), чтобы определить количество молей NaOH:
\[ \text{Мольная масса NaOH} = 22.99 \, \text{г/моль} + 16.00 \, \text{г/моль} + 1.01 \, \text{г/моль} = 39.99 \, \text{г/моль} \]
\[ \text{Количество молей NaOH} = \frac{\text{Масса NaOH}}{\text{Мольная масса NaOH}} = \frac{36 \, \text{г}}{39.99 \, \text{г/моль}} \approx 0.90 \, \text{моль} \]
Шаг 3: Поскольку раствор с равными молярными концентрациями кислой и средней солей образуется в результате реакции, мы можем сделать вывод, что количество молей солей, образовавшихся в реакции, также составляет 0.90 моль.
Шаг 4: Найдем мольную массу пирита (FeS2), чтобы определить количество молей пирита:
\[ \text{Мольная масса FeS2} = 55.85 \, \text{г/моль} + (32.07 \, \text{г/моль} \times 2) = 119.99 \, \text{г/моль} \]
\[ \text{Количество молей пирита} = \frac{\text{Масса пирита}}{\text{Мольная масса пирита}} = \frac{45 \, \text{г}}{119.99 \, \text{г/моль}} \approx 0.38 \, \text{моль} \]
Шаг 5: Рассчитаем массовую долю примеси в исходном пирите:
\[ \text{Массовая доля примеси} = \frac{\text{Количество молей солей}}{\text{Количество молей пирита}} \times 100\% = \frac{0.90 \, \text{моль}}{0.38 \, \text{моль}} \times 100\% \approx 236.8\% \]
Шаг 6: Рассчитаем массовую долю примеси в образовавшемся растворе. Так как масса примеси (NaOH) не изменяется в результате реакции, она будет равна начальной массе примеси:
\[ \text{Массовая доля примеси} = \frac{\text{Масса NaOH}}{\text{Масса раствора}} \times 100\% = \frac{36 \, \text{г}}{180 \, \text{г}} \times 100\% = 20\% \]
Итак, массовая доля примеси в исходном пирите составляет около 236.8%, а в образовавшемся растворе - 20%.