Дано:
масса серы = 3,2 г
количество вещества железных опилок (Fe) = 0,20 моль
Найти:
массу образовавшегося FeS.
Решение:
1. Найдём количество вещества серы (S). Для этого нужно знать её молярную массу.
Молярная масса S = 32,07 г/моль.
Количество вещества серы (n_S) рассчитывается по формуле:
n_S = масса / молярная масса
n_S(S) = 3,2 г / 32,07 г/моль ≈ 0,100 моль.
2. Напишем уравнение реакции между железом и серой:
Fe + S → FeS.
Из уравнения видно, что 1 моль Fe реагирует с 1 моль S для образования 1 моля FeS.
3. Сравним количество веществ:
- 0,20 моль Fe
- 0,100 моль S
Для 0,20 моль Fe потребуется:
n(S, необходимый) = n(Fe) = 0,20 моль.
Однако у нас есть только 0,100 моль S. Таким образом, сера является лимитирующим реагентом.
4. Теперь найдем количество образовавшегося FeS. Так как 1 моль S реагирует с 1 моль Fe для образования 1 моль FeS, то из 0,100 моль S получится 0,100 моль FeS.
5. Рассчитаем массу образовавшегося FeS. Молярная масса FeS равна:
молярная масса FeS = 55,85 (Fe) + 32,07 (S) = 87,92 г/моль.
6. Масса FeS рассчитывается по формуле:
масса(FeS) = количество вещества * молярная масса
масса(FeS) = 0,100 моль * 87,92 г/моль ≈ 8,79 г.
Ответ:
Масса образовавшегося FeS составляет примерно 8,79 г.