Вопрос школьника
Какова масса серной кислоты, которую можно получить из 16 т руды, содержащей 60% дисульфида железа FeS2?
Ответ от учителя
Для решения данной задачи необходимо использовать химический расчет и уравнение реакции, которая происходит при получении серной кислоты из руды.
Уравнение реакции:
FeS2 + 7O2 + 2H2O → Fe2(SO4)3 + 2H2SO4
Из уравнения видно, что для получения 1 моль серной кислоты необходимо использовать 1 моль дисульфида железа. Молярная масса FeS2 равна 120 г/моль, а молярная масса H2SO4 равна 98 г/моль.
Для решения задачи необходимо найти количество моль дисульфида железа в 16 т руды, содержащей 60% FeS2. Для этого необходимо найти массу FeS2 в 16 т руды:
Масса FeS2 = 16 т × 0,6 × 0,32 = 3,072 т
Где 0,32 — это массовая доля FeS2 в руде.
Количество моль FeS2:
n(FeS2) = масса FeS2 / молярная масса FeS2 = 3,072 т / 120 г/моль = 25,6 моль
Таким образом, для получения 25,6 моль серной кислоты необходимо использовать 25,6 моль FeS2. Масса серной кислоты, которую можно получить, равна:
Масса H2SO4 = количество моль H2SO4 × молярная масса H2SO4 = 25,6 моль × 98 г/моль = 2,508,8 г = 2,5088 т
Ответ: Масса серной кислоты, которую можно получить из 16 т руды, содержащей 60% дисульфида железа FeS2, равна 2,5088 т.