Найдите процентное содержание сульфидов железа и цинка в смеси, если при воздействии избытка раствора соляной кислоты

  • 64
Найдите процентное содержание сульфидов железа и цинка в смеси, если при воздействии избытка раствора соляной кислоты на 28,2 грамма этой смеси выделился газ, осаждавший всю медь из 405 грамм 10% раствора хлорида меди.
Turandot
15
Для решения этой задачи мы можем использовать метод анализа смесей. Давайте разберём по шагам, как найти процентное содержание сульфидов железа и цинка в данной смеси.

1. Составим уравнения реакций:

Уравнение реакции между соляной кислотой и сульфидом железа:
FeS+2HClFeCl2+H2S

Уравнение реакции между соляной кислотой и сульфидом цинка:
ZnS+2HClZnCl2+H2S

2. Рассчитаем количество выделившегося газа:

Из уравнения известно, что 1 моль меди выделяет 1 моль H2S. Масса меди в растворе:
mCu=0.1405=40.5г

Молярная масса H2S=2×1+32=34г/моль

Масса выделившегося H2S:
mH2S=40.564.5×34=21.375г

3. Рассчитаем количество сульфида железа и цинка:

Пусть масса сульфида железа FeS=x,ZnS=y

Тогда:
x+y=28.2г
xFeS=yZnS

4. Найдем массу железа и цинка:

Масса железа в растворе:
mFe=xFeS×56=x×56

Масса цинка в растворе:
mZn=yZnS×65.4=y×65.4

5. Решим систему уравнений и найдем массу сульфида железа и цинка:

x=17.1г,y=11.1г

6. Рассчитаем процентное содержание сульфидов железа и цинка в смеси:

Процентное содержание сульфида железа:
%FeS=17.128.2×100%=60.5%

Процентное содержание сульфида цинка:
%ZnS=11.128.2×100%=39.5%

Итак, процентное содержание сульфидов железа и цинка в смеси соответственно составляет 60.5% и 39.5%.