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

>> 2K11 học trực tuyến Lớp 10 cùng thầy cô giáo giỏi tại Tuyensinh247.com, Kiến thức cập nhật theo chương trình mới nhất. Cam kết giúp học sinh học tốt, bứt phá điểm 9,10 chỉ sau 3 tháng, hoàn trả học phí nếu học không hiệu quả.