Question

При сжигании в кислороде 17,6 г сульфида железа(II) было получено 4 л (н.у.) газа. Вычислите выход продукта реакции в процентах от теоретически возможного. (Запишите число с точностью до целых.)

Accepted Answer

89

Answer

Идея решения: найти теоретический объём диоксида серы по уравнению реакции, затем вычислить выход как отношение практического объёма к теоретическому.

Запишем уравнение реакции горения сульфида железа(II):

$$\ce{4FeS + 7O2 ->[t^{\circ}] 2Fe2O3 + 4SO2}$$

Вычислим количество вещества сульфида железа(II):

$$n(\ce{FeS}) = \frac{m(\ce{FeS})}{M(\ce{FeS})} = \frac{17{,}6}{88} = 0{,}2 	ext{ моль}$$

По коэффициентам уравнения реакции определим теоретическое количество диоксида серы. Из соотношения $\ce{4FeS : 4SO2}$ следует, что количества вещества равны:

$$n_{	ext{теор}}(\ce{SO2}) = n(\ce{FeS}) = 0{,}2 	ext{ моль}$$

Переведём в объём при нормальных условиях:

$$V_{	ext{теор}}(\ce{SO2}) = n_{	ext{теор}}(\ce{SO2}) \cdot 22{,}4 = 0{,}2 \cdot 22{,}4 = 4{,}48 	ext{ л}$$

Выход реакции определяется как отношение практического объёма к теоретическому:

$$\eta = \frac{V_{	ext{практ}}(\ce{SO2})}{V_{	ext{теор}}(\ce{SO2})} = \frac{4}{4{,}48} = 0{,}893 \approx 89\%$$

Задание №28Расчётные задачиЕГЭ по химии