Химия
8 класс
Вопрос
Смесь металла и сульфида данного металла полностью растворилась в 10 %-ной соляной кислоте, при этом выделилось 11,2 л (н. у.) газа. При добавлении к образовавшемуся раствору раствора красной кровяной соли образуется осадок синего цвета. При пропускании выделившегося газа через избыток раствора нитрата свинца образуется 47,8 г осадка черного цвета. Определите массовые доли компонентов смеси.
Ответ
Исходная смесь полностью растворилась в соляной кислоте, следовательно, и металл, и сульфид данного металла прореагировали нацело. Взаимодействие с красной кровяной солью с образованием осадка синего цвета (турнбулевой сини) - качественная реакция на катион Fe2+, следовательно, металл - железо, сульфид металла - FeS:
Fe+2HCl=FeCl2+H2↑;
FeS+2HCl=FeCl2+H2S↑;
FeCl2+K3[Fe(CN)6]=KFe[Fe(CN)6]↓+2KCl;
H2S+Pb(NO3)2=PbS↓+2HKO3.
Найдем массу сульфида железа:
n(газов)=11,2л22,4л/моль=0,5моль;
n(PbS)=47,8г239г/моль=0,2моль;
n(FeS)=n(H2S)=n(PbS)=0,2моль;
m(FeS)=0,2моль⋅88г/моль=17,6г.
Определим массу железа:
n(H2)=n(газов)−n(H2S);n(H2)=0,5моль−0,2моль=0,3моль;
n(Fe)=(H2)=0,3моль;m(Fe)=0,3моль⋅56г/моль=16,8г.
Вычислим массовые доли компонентов смеси:
m(см.)=16,8г+17,6г=34,4г;
w(FeS)=17,6г34,4г⋅100 % =51,16 % ;
w(Fe)=100 % −51,16 % =48,84 % .
Ответ: w(Fe)=48,84 % ;w(FeS)=51,16 % .