Сульфид железа 2 обработали избытком соляной кислоты. при этом выделилось 2.24 литра газа который пропустили через гидроксид натрия 35 мл 20 процентов . какая соль образовалась и какова ее массовая доля в растворе

Добрый день! Большое спасибо за ваш вопрос. Давайте начнем с анализа задачи и пошагово найдем ответы на все составляющие ее вопроса.

Первым этапом является определение химического уравнения реакции между сульфидом железа и соляной кислотой. Запишем это уравнение:

FeS + 2HCl -> FeCl2 + H2S

Это значит, что сульфид железа и соляная кислота реагируют в соотношении 1:2, образуя солянокислый железо(II) и сероводород.

Далее, мы узнаем, что выделилось 2.24 литра газа, который мы обозначим как H2S. По химическому уравнению видно, что в реакции образуется 1 моль сероводорода.

Зная объем газа, мы можем использовать уравнение идеального газа, чтобы вычислить количество вещества (моли) сероводорода:

PV = nRT

где P - давление (можно считать нормальным давлением), V - объем газа, n - количество вещества (моли), R - универсальная газовая постоянная, T - температура (можно считать комнатной температурой).

В данной задаче нам не даны значения P и T, поэтому мы можем их не учитывать и использовать пропорциональность между объемом газа и количеством вещества:

V(H2S) = n(H2S) * V(molar ratio)

Так как мы знаем, что V(H2S) = 2.24 литра, а по химическому уравнению коэффициент пропорциональности (molar ratio) между H2S и FeS равен 1:1, то n(H2S) = 2.24 моль.

Далее, нам говорят, что этот газ (H2S) пропускают через раствор гидроксида натрия (NaOH) с объемом 35 мл и концентрацией 20 процентов. Нам нужно определить, какая соль образуется и кака массовая доля этой соли в растворе.

Для начала, определим массу гидроксида натрия в данном растворе. Зная объем и концентрацию, мы можем вычислить количество вещества гидроксида натрия:

n(NaOH) = V(NaOH) * C(NaOH)

где n(NaOH) - количество вещества гидроксида натрия, V(NaOH) - объем раствора гидроксида натрия, C(NaOH) - концентрация гидроксида натрия.

В данном случае, V(NaOH) = 35 мл = 0.035 литра, а C(NaOH) = 20 процентов = 0.2. Подставляя эти значения, получаем:

n(NaOH) = 0.035 л * 0.2 = 0.007 моль.

Так как H2S и NaOH реагируют по химическому уравнению в соотношении 1:1, то их количества вещества должны быть равными. Поэтому количество вещества H2S, полученное ранее равно количеству вещества образовавшейся соли.

Теперь, чтобы найти массовую долю (процентное содержание) этой соли в растворе, нужно знать массу образовавшейся соли и массу всего растворителя.

Для начала, найдем молекулярную массу соли. В данном случае, эта соль представлена солянокислым железом(II) (FeCl2). Молярная масса железа равна 55.845 г/моль, а масса двух атомов хлора равна 2*35.453 г/моль. Подставляя эти значения и складывая, получаем:

Молярная масса FeCl2 = 55.845 г/моль + 2*35.453 г/моль = 126.742 г/моль.

Далее, мы можем найти массу образовавшейся соли, используя количество вещества.

m(FeCl2) = n(FeCl2) * Молярная масса FeCl2

Подставляя значение количества вещества (равное 0.007 моль) и молярную массу (126.742 г/моль), получаем:

m(FeCl2) = 0.007 моль * 126.742 г/моль = 0.887 моль.

Наконец, мы можем вычислить массовую долю этой соли в растворе, используя массу соли и массу растворителя:

Массовая доля(%) = (m(FeCl2) / (m(FeCl2) + m(NaOH))) * 100

Так как мы уже вычислили массу FeCl2 равную 0.887 г и знаем, что масса NaOH равна количеству вещества умноженному на молярную массу, то:

m(NaOH) = 0.007 моль * 39.997 г/моль = 0.28 г.

Подставляя эти значения, получаем:

Массовая доля(%) = (0.887 г / (0.887 г + 0.28 г)) * 100 = 76.02%.

Таким образом, образовалась соль FeCl2 и ее массовая доля в растворе составляет 76.02%.