Nung 28 gam Fe với 16 gam S ở nhiệt độ cao trong điều kiện không có không khí, thu được hỗn

Câu hỏi số 397701:

Vận dụng cao

Nung 28 gam Fe với 16 gam S ở nhiệt độ cao trong điều kiện không có không khí, thu được hỗn hợp chất rắn X. Cho X vào dung dịch 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 là

A. 70%.

B. 50%.

C. 60%.

D. 80%.

Đáp án đúng là: C

Quảng cáo

Xem lời giải

Câu hỏi:397701

Phương pháp giải

Ta có: n_Fe = 0,5 mol và n_S = 0,5 mol

Fe + S → FeS (1)

Do n_Fe = n_S nên hiệu suất phản ứng tính theo S hoặc Fe.

Hỗn hợp rắn X có FeS, S dư và Fe dư.

Cho X tác dụng với dung dịch HCl:

FeS + 2HCl → FeCl₂ + H₂S (2)

Fe_dư + 2HCl → FeCl₂ + H₂ (3)

Hỗn hợp khí Y có chứa a mol H₂S và b mol H₂.

Từ M_Y tìm mối quan hệ giữa a và b

Theo PTHH (2) ta có: n_FeS = n_H2S

Theo PTHH (1) ta có: n_{Fe phản ứng} = n_FeS

Hiệu suất phản ứng là \(H = \dfrac{{{n_{Fe(pu)}}}}{{{n_{Fe(bandau)}}}}.100\% \)

Giải chi tiết

Ta có: n_Fe = \(\dfrac{{28}}{{56}}\) = 0,5 mol và n_S = \(\dfrac{{16}}{{32}}\) = 0,5 mol

Fe + S → FeS (1)

Do n_Fe = n_S nên hiệu suất phản ứng tính theo S hoặc Fe.

Hỗn hợp rắn X có FeS, S dư và Fe dư.

Cho X tác dụng với dung dịch HCl:

FeS + 2HCl → FeCl₂ + H₂S (2)

Fe_dư + 2HCl → FeCl₂ + H₂ (3)

Giả sử hỗn hợp khí Y có chứa a mol H₂S và b mol H₂.

Ta có: \(\overline {{M_Y}} = \dfrac{{{m_{H2S}} + {m_{H2}}}}{{{n_{H2S}} + {n_{H2}}}} = \dfrac{{34a + 2b}}{{a + b}} = 10,6.2 = 21,2\left( {g/mol} \right)\)

Suy ra 12,8a = 19,2b → a = 1,5b

Theo PTHH (2) ta có: n_FeS = n_H2S = a mol

Theo PTHH (1) ta có: n_{Fe phản ứng} = n_FeS = a mol

Suy ra n_{Fe ban đầu} = n_{Fe phản ứng} + n_{Fe dư} = a + b = 1,5b + b = 2,5b (mol)

Hiệu suất phản ứng là \(H = \dfrac{{{n_{Fe(pu)}}}}{{{n_{Fe(bandau)}}}}.100\% = \dfrac{a}{{2,5b}}.100\% = \dfrac{{1,5b}}{{2,5b}}.100\% = 60\% \)

Đáp án cần chọn là: C

Tham Gia Group Dành Cho 2K9 Chia Sẻ, Trao Đổi Tài Liệu Miễn Phí

Câu hỏi trước Câu tiếp theo

>> Học trực tuyến Lớp 10 cùng thầy cô giáo giỏi tại Tuyensinh247.com, (Xem ngay) Cam kết giúp học sinh học tốt, bứt phá điểm 9,10 chỉ sau 3 tháng, làm quen kiến thức, định hướng luyện thi TN THPT, ĐGNL, ĐGTD ngay từ lớp 10