Nung nóng 11,2 gam bột Fe với 24 gam bột S trong bình một thời gian thu được hỗn hợp chất rắn Y. Hòa tan Y vào vừa đủ dung dịch HCl thấy thoát ra hỗn hợp khí A và còn lại phần chất rắn không tan G. Để đốt cháy hoàn toàn A và G cần vừa đủ V lit hỗn hợp khí D (chứa O3 và O2, tỉ khối của D so với H2 là 18). Tính giá trị của V
Đáp án:
V=16,924 lít
Giải thích các bước giải:
Ta có:
\({n_{Fe}} = \frac{{11,2}}{{2,24}} = 0,2{\text{ mol; }}{{\text{n}}_S} = \frac{{24}}{{32}} = 0,75{\text{mol}}\)
Phản ứng xảy ra:
\(Fe + S\xrightarrow{{{t^o}}}FeS\)
Rắn Y thu được gồm FeS, Fe dư và S.
Cho Y tác dụng với HCl
\(FeS + 2HCl\xrightarrow{{}}FeC{l_2} + {H_2}S\)
\(Fe + 2HCl\xrightarrow{{}}FeC{l_2} + {H_2}\)
A gồm \({H_2};{H_2}S\), G gồm S dư.
\({n_{{H_2}}} + {n_{{H_2}S}} = {n_{Fe}} = 0,2{\text{ mol}}\)
Đốt A và G thu được sản phẩm cháy gồm \({H_2}O;S{O_2}\)
\({n_{{H_2}O}} = {n_{{H_2}}} + {n_{{H_2}S}} = 0,2{\text{ mol; }}{{\text{n}}_{S{O_2}}} = {n_S} = 0,75{\text{ mol}}\)
Bảo toàn O:
\({n_{O{\text{ trong D}}}}{\text{ = }}{{\text{n}}_{{H_2}O}}{\text{ + 2}}{{\text{n}}_{S{O_2}}}{\text{ = 0}}{\text{,2 + 0}}{\text{,75}}{\text{.2 = 1}}{\text{,7 mol}}\)
\({M_D} = 18.2 = 36 \to D:{O_x} \to x = \frac{{36}}{{16}} = 2,25 \to {n_D} = \frac{{1,7}}{{2,25}} \to V = \frac{{1,7}}{{2,25}}.22,4 = 16,924{\text{ lít}}\)