Какой будет объем сероводорода, полученного при реакции 58.5 г сульфида железа(2), содержащего 10% примесей, с избытком

Тема: Расчет объема газа по химической реакции

Описание: Для решения данной задачи, нам потребуется использовать уравнение реакции и закон Гей-Люссака.

Первым шагом необходимо записать уравнение реакции между сульфидом железа(2) и соляной кислотой:
FeS + 2HCl -> FeCl2 + H2S↑

Согласно уравнению реакции видно, что каждый моль сульфида железа(2) образует один моль сероводорода.

Далее нужно рассчитать количество молей сульфида железа(2), содержащегося в данной реакции. Для этого необходимо определить молярную массу сульфида железа(2) и количество вещества, используя массу и молярную массу:
M(FeS) = 87.9 г/моль
n(FeS) = m/M = 58.5 г / 87.9 г/моль = 0.666 моль

Так как сульфид железа(2) содержит 10% примесей, то рассчитаем количество примесей:
n(примеси) = 0.666 моль * 0.1 = 0.0666 моль

Таким образом, количество молей сульфида железа(2) без примесей составляет:
n(FeS без примесей) = 0.666 моль - 0.0666 моль = 0.5994 моль

Теперь, используя закон Гей-Люссака, мы знаем, что каждый моль сульфида железа(2) образует один моль сероводорода. Следовательно, объем сероводорода можно вычислить, используя количество молей:
V(H2S) = n(H2S) * 22.4 л/моль
V(H2S) = 0.5994 моль * 22.4 л/моль = 13.429 л

Таким образом, объем сероводорода, полученного при реакции, составит 13.429 л.

Совет: Чтобы легче разобраться в этой теме, рекомендуется вспомнить основные концепции химических реакций, закона сохранения массы и моделей структуры вещества. Также, полезно иметь таблицу молярных масс элементов, чтобы легче рассчитывать количество вещества.

Задание для закрепления: Если бы реакция происходила с 75 г сульфида железа(2), содержащего 15% примесей, какой был бы объем сероводорода, полученного с избытком соляной кислоты?