Nung 5,6g Fe với 3,2g S ở nhiệt độ cao trong điều kiện không có không khí, thu được hỗn hợp chất rắn X. Cho X vào dd HCl dư thu được hỗn hợp khí Y. Tỉ khối của Y đối với H2 là 10,6. Hiệu suất của phản ứng giữa Fe với S
Nung 5,6g Fe với 3,2g S ở nhiệt độ cao trong điều kiện không có không khí, thu được hỗn hợp chất rắn X. Cho X vào dd HCl dư thu được hỗn hợp khí Y. Tỉ khối của Y đối với H2 là 10,6. Hiệu suất của phản ứng giữa Fe với S
Đáp án:
Hiệu suất phản ứng là 60%
Giải thích các bước giải:
Phản ứng xảy ra:
\(Fe + S\xrightarrow{{{t^o}}}FeS\)
Ta có: \({n_{Fe}} = \frac{{5,6}}{{56}} = 0,1{\text{ mol; }}{{\text{n}}_S} = \frac{{3,2}}{{32}} = 0,1{\text{ mol}}\)
VÌ số mol hai chất bằng nhau theo đúng tỉ lệ phản ứng nên tính hiệu suất theo chất nào cũng được.
Gọi số mol Fe phản ứng là x
\( \to {n_{FeS}} = {n_{Fe{\text{ phản ứng}}}} = x{\text{ mol; }}{{\text{n}}_{Fe{\text{ dư}}}} = 0,1 – x{\text{ mol}}\)
\(FeS + 2HCl\xrightarrow{{}}FeC{l_2} + {H_2}S\)
\(Fe + 2HCl\xrightarrow{{}}FeC{l_2} + {H_2}\)
\( \to {n_{{H_2}S}} = {n_{FeS}} = x{\text{ mol; }}{{\text{n}}_{{H_2}}} = {n_{Fe{\text{ dư}}}} = 0,1 – x{\text{ mol}}\)
\( \to {n_Y} = x + 0,1 – x = 0,1{\text{ mol; }}{{\text{m}}_Y} = 34.x + 2.(0,1 – x) = 0,1.10,6.2 \to x = 0,06{\text{ mol}}\)
Hiệu suất phản ứng: \(H = \frac{{0,06}}{{0,1}} = 60\% \)