Nung m gam hỗn hợp X gồm FeS và FeS2 trong một bình kín chứa không khí (gồm 20% thể tích O2 và 80% thể tích N2) đến khi các phản ứng xảy ra hoàn toàn, thu được một chất rắn duy nhất và hỗn hợp khí Y có thành phần thể tích: 84,8% N2, 14% SO2, còn lại là O2. Tính thành phần phần trăm về khối lượng của FeS trong hỗn hợp X?
Đáp án:
\(\% {m_{FeS}} = 19,64\% \)
Giải thích các bước giải:
Chọn 1 mol hỗn hợp Y gồm:
\(\begin{array}{l}
{n_{{N_2}}} = 0,848mol\\
{n_{{O_2}(banđầu)}} = 0,212mol\\
\to {n_{{O_2}(phảnứng)}} = 0,212 – 0,012 = 0,2mol
\end{array}\)
Gọi a và b lần lượt là số mol của \(FeS\) và \(Fe{S_2}\)
\(\begin{array}{l}
4FeS + 7{O_2} \to 2F{e_2}{O_3} + 4S{O_2}\\
4Fe{S_2} + 11{O_2} \to 2F{e_2}{O_3} + 8S{O_2}\\
\left\{ \begin{array}{l}
\dfrac{7}{4}a + \dfrac{{11}}{4}b = 0,2\\
a + 2b = 0,14
\end{array} \right. \to \left\{ \begin{array}{l}
a = 0,02\\
b = 0,06
\end{array} \right.\\
\to \% {m_{FeS}} = \dfrac{{0,02 \times 88}}{{0,02 \times 88 + 0,06 \times 120}} \times 100\% = 19,64\%
\end{array}\)