Question

При обжиге 96 кг пирита (минерала, содержащего FeS2 ) образовался сернистый газ объёмом 30,69 м3 (в пересчёте на н. у.). Рассчитайте массовую долю негорючих примесей в пирите.

Answer 1

1) Составим уравнение сгорания пирита:
4FeS2 + 11O2 = 2Fe2O3 + 8SO2↑
2) Рассчитаем количество вещества сернистого газа:
n(SO2) = V(SO2)/Vm = 30,69/22,4 = 1,37 кмоль.
3) Определим массу чистого FeS2, массу примесей и их массовую долю в исходном веществе:
Пусть количество вещества пирита приходящегося на 1,37 кмоль сернистого газа составляет x.
Тогда по уравнению реакции составим пропорцию:
х/4 = 1,37/8
n(FeS2) = 0,685 кмоль.
Масса чистого пирита, вступившего в реакцию равна:
m(FeS2) = n(FeS2)∙ M(FeS2) = 0,685∙120 = 82,2 кг.
масса примесей равна:
m(примесей) = 99 – 82,2 = 13,8 кг
Массовая доля примесей:
ω(примесей) = (m(примесей)∙100)/m(пирита) = 13,8∙100/96 = 14,375 %
Ответ: 14,375 %.