Химия
8 класс
Вопрос
Определите количество смеси железа с его сульфидом, при обработке которого разбавленной кислотой получен газ объемом 3,984дм3 (н.у.) с плотностью по гелию равной 2,6. Какая соль и какой массы образуется, если полученную газовую смесь пропустить через раствор гидроксида натрия массой 50 г с массовой долей 4 %?
Ответ
1) Fe+2HCl=FeCl2+H2↑
2) FeS+2HCl=FeCl2+H2S↑
3) NaOH+H2S=NaHS+H2O
4) 2NaOH+H2S=Na2S+2H2O
M(H2S)=34г/моль;M(NaOH)=40г/моль;M(NaHS)=56г/моль.
Молярная масса смеси газов равна 2,6⋅4=10,4г/моль. Из условия задачи следует, что масса газа составит 3,984⋅10,422,4=1,85г.
Пусть объем H2S составит x дм3, тогда объем водорода составит (NULL,984−x)дм3. Из равенства 34x22,4+(NULL,984−x)222,4=1,85 находим x=1,04дм3 H2S или 1,0422,4=0,0464 моль. Тогда объем водорода равен 3,984 - 1,040 = 2,944 дм3 или 2,94422,4=0,13 моль.
Из уравнений реакций (NULL,2) следует, что количество железа равно количеству водорода, т.е. 0,13 моль, а количество FeS равно количеству H2S, т.е. 0,0464 моль. Масса гидроксида натрия в растворе составит 0,04⋅50=2,0г или 2,040=0,05 моль. Следовательно, при пропускании H2S в раствор гидрооксида натрия протекает реакция (3) и образуется 0,464 моль NaHS или 0,0464⋅56=2,8г.