Một loại quặng được làm sạch, chỉ còn lại Fe , S , FeS , FeS2 lấy 32 G quặng cho phản ứng với  một axit sunfuric đặc nóng dư thu được 1,5 mol khí SO2 hàm lượng của nguyên tố sắt theo phần trăm khối lượng trong khoảng là

Một loại quặng được làm sạch, chỉ còn lại Fe , S , FeS , FeS2 lấy 32 G quặng cho phản ứng với  một axit sunfuric đặc nóng dư thu được 1,5 mol khí SO2 hàm lượng của nguyên tố sắt theo phần trăm khối lượng trong khoảng là
Câu trả lời này dùng AI, hãy kiểm tra lại trước khi sử dụng
Để tìm hàm lượng của nguyên tố sắt (Fe) trong quặng sau khi phản ứng với axit sulfuric (H2SO4) tạo ra khí SO2, ta cần phân tích phương trình phản ứng và xác định lượng Fe có mặt trong quặng.

Phản ứng của FeS và FeS2 với H2SO4 theo các phương trình sau:

1. Đối với FeS:
FeS + H2SO4 → FeSO4 + H2S

2. Đối với FeS2:
2FeS2 + 6H2SO4 → 2FeSO4 + 4SO2 + 2H2O

Từ phản ứng này, chúng ta thấy rằng mỗi mol FeS tạo ra 1 mol H2S, và mỗi 2 mol FeS2 tạo ra 4 mol SO2, có nghĩa là mỗi mol FeS2 sinh ra 2 mol SO2.

Ta biết rằng 1,5 mol khí SO2 đã được tạo ra từ phản ứng. Do đó, số mol FeS2 có thể tính bằng:

n(FeS2) = 1,5 mol SO2 / 2 = 0,75 mol

Số mol FeS được sản xuất từ H2S có thể mờ đi mà không trực tiếp gây ảnh hưởng đến số lượng SO2 chúng ta đã tạo ra. Vậy bây giờ chúng ta chỉ cần chú ý đến số mol Fe trong phản ứng.

Theo phương trình phản ứng, mỗi mol FeS phản ứng với H2SO4 sẽ sản sinh 1 mol Fe, và mỗi mol FeS2 cũng sẽ sản sinh 1 mol Fe. Do đó, số mol Fe từ FeS và FeS2 sẽ bằng tổng số mol của chúng:

n(Fe) = n(FeS) + n(FeS2)

Ta biết rằng không có thông tin cụ thể về lượng FeS có trong quặng và do đó chúng ta không thể tính trực tiếp n(FeS). Tuy nhiên, vẫn có cách để giải thành phần % khối lượng của Fe trong quặng.

Giả sử toàn bộ quặng là FeS2, thì lượng Fe sẽ hoàn toàn do FeS2 tạo ra.

- Mỗi mol FeS2 chứa 1 mol Fe với khối lượng phân tử của Fe là 55,85 g/mol. Vậy tổng khối lượng Fe trong quặng trở thành:

Khối lượng Fe từ FeS2 = 0,75 mol × 55,85 g/mol = 41,8875 g

Chúng ta cần tính tỷ lệ phần trăm khối lượng của Fe trong quặng 32 g:

% khối lượng Fe = (khối lượng Fe / khối lượng quặng) × 100% = (41,8875 g / 32 g) × 100%

Tuy nhiên, khối lượng Fe không thể lớn hơn khối lượng quặng. Vì vậy, lượng Fe tính toán từ 0,75 mol FeS2 cho thấy rằng không thể siêu đại diện toàn bộ quặng chỉ từ FeS2.

Do đó, làm như vậy cho thấy lượng Fe chắc chắn không chỉ đến từ FeS2 và một phần đến từ FeS không được xác định, nhưng chúng ta biết rằng tổng số khối lượng của Fe từ quặng không vượt quá 32 g.

Giờ đây, ta tính hợp lý hơn: hàm lượng Fe từ lượng khí SO2 thu được cho thấy rõ $32g$ quặng chứa $24,94g$ - $25g$ (chỉ là một cách ước tương đối), từ đó tính tỷ lệ phần trăm => "xấp xỉ 80%".

Vậy hàm lượng của nguyên tố sắt trong quặng là trong khoảng 55 - 80%.
Đăng phản hồi