Вариант 1, Задача 2: Вычислите массовую долю примесей, содержащихся в образце пирита, если при обжиге такого образца массой 32 г образовался оксид серы(IV) массой 25,6 г. (Основной реагент, содержащийся в пирите, – FeS2.)

Решение: 1. Запишем уравнение реакции обжига пирита: $$4FeS_2 + 11O_2 \rightarrow 2Fe_2O_3 + 8SO_2$$ 2. Найдем молярную массу $$SO_2$$ (оксида серы(IV)): M($$SO_2$$) = 32 + 2*16 = 64 г/моль 3. Найдем количество вещества $$SO_2$$: $$n(SO_2) = \frac{m(SO_2)}{M(SO_2)} = \frac{25.6 \text{ г}}{64 \text{ г/моль}} = 0.4 \text{ моль}$$ 4. По уравнению реакции, 8 моль $$SO_2$$ образуются из 4 моль $$FeS_2$$. Следовательно, $$n(FeS_2) = \frac{4}{8} * n(SO_2) = 0.5 * 0.4 \text{ моль} = 0.2 \text{ моль}$$. 5. Найдем молярную массу $$FeS_2$$: M($$FeS_2$$) = 56 + 2*32 = 120 г/моль 6. Найдем массу $$FeS_2$$ в образце пирита: $$m(FeS_2) = n(FeS_2) * M(FeS_2) = 0.2 \text{ моль} * 120 \text{ г/моль} = 24 \text{ г}$$ 7. Найдем массу примесей: $$m_{\text{примесей}} = m_{\text{образца}} - m(FeS_2) = 32 \text{ г} - 24 \text{ г} = 8 \text{ г}$$ 8. Найдем массовую долю примесей: $$\omega_{\text{примесей}} = \frac{m_{\text{примесей}}}{m_{\text{образца}}} * 100\% = \frac{8 \text{ г}}{32 \text{ г}} * 100\% = 25\%$$ Ответ: Массовая доля примесей в образце пирита составляет 25%.