Cho a gam bột Fe tác dụng với b gam bột S, sau một thời gian thu được 12,24 gam hỗn hợp X gồm

Câu hỏi số 838952:

Vận dụng

Cho a gam bột Fe tác dụng với b gam bột S, sau một thời gian thu được 12,24 gam hỗn hợp X gồm FeS, S và Fe dư. Cho X tác dụng với lượng dư dung dịch HCl. Sau khi các phản ứng xảy ra hoàn toàn thu được dung dịch Y; 1,28 gam S không tan và 3,7185 lít hỗn hợp khí Z (ở 25^oC và 1 bar) gồm H₂S và H₂.

a) Tính giá trị của a và b.

b) Tính hiệu suất phản ứng giữa Fe và S.

Quảng cáo

Xem lời giải

Câu hỏi:838952

Phương pháp giải

a) Gọi x, y lần lượt là số mol của FeS và Fe có trong 12,24 gam X.

Ta có: 88x + 56y + 1,28 = 12,24 $\Rightarrow$ 88x + 56y = 10,96 (1)

* X tác dụng HCl dư:

FeS + 2HCl ⟶ FeCl₂ + H₂S

x ⟶ x

Fe + 2HCl ⟶ FeCl₂ + H₂

y ⟶ y

$n_{Z} = x + y = \dfrac{3,7185}{24,79}(2)$

b) Tính theo phương trình phản ứng

Giải chi tiết

a) Gọi x, y lần lượt là số mol của FeS và Fe có trong 12,24 gam X.

Ta có: 88x + 56y + 1,28 = 12,24 $\Rightarrow$ 88x + 56y = 10,96 (1)

* X tác dụng HCl dư:

FeS + 2HCl ⟶ FeCl₂ + H₂S

x ⟶ x

Fe + 2HCl ⟶ FeCl₂ + H₂

y ⟶ y

$n_{Z} = x + y = \dfrac{3,7185}{24,79}(2)$

Từ (1), (2) suy ra: x = 0,08 mol; y = 0,07 mol

Phản ứng hóa học xảy ra khi nung Fe với S:

Fe + S $\overset{t^{o}}{\rightarrow}$ FeS

0,08 ⟵ 0,08 ⟶ 0,08

⟹ n_Fe _{ban đầu} = n_{Fe dư} + n_{Fe phản ứng} = 0,07 + 0,08 = 0,15 mol

⟹ a = 56 . 0,15 = 8,4 gam

Theo định luật bảo toàn khối lượng: a + b = 12,24 $\Rightarrow$ b = 12,24 – 8,4 = 3,84 gam.

b) n_{S ban đầu} = n_{S dư} + n_{S phản ứng} = $\dfrac{3,84}{32} = 0,12(mol)$

vì $\dfrac{n_{Fe(bd)}}{1} = \dfrac{0,15}{1} > \dfrac{n_{S(bd)}}{1} = \dfrac{0,12}{1}$

⟹ nên phản ứng xảy ra hoàn toàn thì S hết.

Do đó, hiệu suất phản ứng tính theo số mol S: $H = \dfrac{0,08.100\%}{0,12} = 66,67\%$

PH/HS 2K10 THAM GIA NHÓM ĐỂ CẬP NHẬT ĐIỂM THI, ĐIỂM CHUẨN MIỄN PHÍ!

Câu hỏi trước Câu tiếp theo

>> Học trực tuyến lớp 9 và Lộ trình UP10 trên Tuyensinh247.com Đầy đủ khoá học các bộ sách: Kết nối tri thức với cuộc sống; Chân trời sáng tạo; Cánh diều. Lộ trình học tập 3 giai đoạn: Học nền tảng lớp 9, Ôn thi vào lớp 10, Luyện Đề. Bứt phá điểm lớp 9, thi vào lớp 10 kết quả cao. Hoàn trả học phí nếu học không hiệu quả. PH/HS tham khảo chi tiết khoá học tại: Link