Какова массовая доля солей в растворе после реакции, если навеску сульфида железа 2 массой 22 г обработали соляной кислотой, а весь образовавшийся газ пропустили через 12 процентный раствор гидроксида натрия массой 150 г?

Химия 11 класс Реакции и свойства солей массовая доля солей раствор после реакции сульфид железа 2 соляная кислота газ через гидроксид натрия 12 процентный раствор масса 150 г Новый

Для решения этой задачи, давайте последовательно разберем все стадии реакции и вычислим массовую долю солей в растворе.

Шаг 1: Определение реакции

Сульфид железа (II) реагирует с соляной кислотой по следующему уравнению:

FeS + 2HCl → FeCl2 + H2S↑

В результате реакции образуется хлорид железа (II) и газ - сероводород (H2S).

Шаг 2: Вычисление количества вещества сульфида железа

Теперь найдем количество вещества сульфида железа (FeS), используя его молярную массу. Молярная масса FeS:

• Fe: 55.85 г/моль
• S: 32.07 г/моль

Итого: 55.85 + 32.07 = 87.92 г/моль

Теперь вычислим количество вещества сульфида железа:

n(FeS) = m(FeS) / M(FeS) = 22 г / 87.92 г/моль ≈ 0.250 моль

Шаг 3: Определение количества образовавшегося газа

Согласно уравнению реакции, на 1 моль FeS образуется 1 моль H2S. Таким образом, из 0.250 моль FeS получится 0.250 моль H2S.

Шаг 4: Реакция H2S с NaOH

Газ H2S реагирует с гидроксидом натрия (NaOH) по следующему уравнению:

H2S + NaOH → NaHS + H2O

При этом, 1 моль H2S реагирует с 1 моль NaOH. Поэтому, если у нас 0.250 моль H2S, то потребуется 0.250 моль NaOH.

Шаг 5: Определение массы NaOH

Теперь найдем массу NaOH, необходимую для реакции:

Молярная масса NaOH:

• Na: 22.99 г/моль
• O: 16.00 г/моль
• H: 1.01 г/моль

Итого: 22.99 + 16.00 + 1.01 = 40.00 г/моль

Масса NaOH, необходимая для реакции:

m(NaOH) = n(NaOH) * M(NaOH) = 0.250 моль * 40.00 г/моль = 10 г

Шаг 6: Определение массы оставшегося NaOH

У нас есть 150 г 12% раствора NaOH. Сначала найдем массу NaOH в этом растворе:

m(NaOH в растворе) = 0.12 * 150 г = 18 г

После реакции 10 г NaOH будет использовано, так что оставшаяся масса NaOH будет:

m(NaOH остаток) = 18 г - 10 г = 8 г

Шаг 7: Определение массы солей в растворе

В результате реакции образуется 10 г NaHS (так как 1 моль H2S дает 1 моль NaHS). Теперь найдем общую массу солей:

Общая масса солей = масса NaHS + остаточная масса NaOH = 10 г + 8 г = 18 г

Шаг 8: Вычисление массовой доли солей в растворе

Теперь найдем массовую долю солей в растворе:

Массовая доля солей = (масса солей / масса раствора) * 100%

Масса раствора = 150 г (исходный раствор) + 10 г (NaHS) = 160 г

Массовая доля солей = (18 г / 160 г) * 100% = 11.25%

Таким образом, массовая доля солей в растворе составляет 11.25%.