Вопрос школьника
Какую массу оксида серы (VI) можно получить из 108 г пирита,если выход на первой стадии процесса -60 %, а на второй стадии -80 %?
Ответ от учителя
Для решения данной задачи необходимо знать химическую реакцию, которая происходит при обработке пирита:
FeS2 + 7/2 O2 → Fe2O3 + 2SO2
Из нее видно, что при обработке 1 моль пирита получается 2 моля оксида серы (VI). Также известно, что выход на первой стадии процесса составляет 60%, а на второй стадии — 80%.
Сначала найдем количество моль пирита в исходном веществе:
m(FeS2) = 108 г / 120,17 г/моль = 0,899 моль
Затем найдем количество моль оксида серы (VI), которое можно получить на первой стадии процесса:
n(SO3)1 = 0,899 моль × 2 моль/1 моль = 1,798 моль
n(SO3)1_вых = 1,798 моль × 60% = 1,079 моль
Аналогично найдем количество моль оксида серы (VI), которое можно получить на второй стадии процесса:
n(SO3)2 = 0,899 моль × 2 моль/1 моль = 1,798 моль
n(SO3)2_вых = 1,798 моль × 80% = 1,438 моль
Теперь найдем массу оксида серы (VI), которую можно получить в результате обработки пирита:
m(SO3) = n(SO3)1_вых + n(SO3)2_вых × 80,06 г/моль = 1,079 моль × 80,06 г/моль + 1,438 моль × 80,06 г/моль = 173,5 г
Таким образом, масса оксида серы (VI), которую можно получить из 108 г пирита при выходе на первой стадии процесса 60%, а на второй стадии — 80%, составляет 173,5 г.