Номер 1.1, страница 38, часть II - гдз по химии 8-9 класс задачник с помощником Гара, Габрусева

1.1. Вычислите массу сульфида железа(II), который можно получить в результате взаимодействия 112 г железа с достаточным количеством серы.

Дано:

Масса железа $m(Fe) = 112 \text{ г}$

Сера ($S$) взята в достаточном количестве (в избытке).

$m(Fe) = 0.112 \text{ кг}$

Найти:

Массу сульфида железа(II) $m(FeS)$ - ?

Решение:

1. Запишем уравнение реакции взаимодействия железа с серой при нагревании:

$Fe + S \xrightarrow{t} FeS$

Согласно уравнению, вещества реагируют в мольном соотношении 1:1, и образуется сульфид железа(II) также в соотношении 1 моль.

2. Рассчитаем молярные массы необходимых веществ, используя относительные атомные массы из Периодической системы химических элементов Д.И. Менделеева (округлим до целых чисел):

Относительная атомная масса железа $Ar(Fe) \approx 56$. Молярная масса железа $M(Fe) = 56 \text{ г/моль}$.

Относительная атомная масса серы $Ar(S) \approx 32$.

Молярная масса сульфида железа(II) $FeS$ равна сумме молярных масс железа и серы:

$M(FeS) = M(Fe) + M(S) = 56 \text{ г/моль} + 32 \text{ г/моль} = 88 \text{ г/моль}$.

3. Вычислим количество вещества (число моль) железа, которое вступает в реакцию. Так как сера в избытке, расчет ведем по железу.

$n = \frac{m}{M}$

$n(Fe) = \frac{m(Fe)}{M(Fe)} = \frac{112 \text{ г}}{56 \text{ г/моль}} = 2 \text{ моль}$

4. По уравнению реакции стехиометрическое соотношение между железом ($Fe$) и сульфидом железа(II) ($FeS$) составляет 1:1. Это означает, что из 1 моль железа образуется 1 моль сульфида железа(II). Следовательно, количество вещества полученного $FeS$ равно количеству вещества прореагировавшего $Fe$:

$n(FeS) = n(Fe) = 2 \text{ моль}$

5. Рассчитаем массу сульфида железа(II), которая образуется в результате реакции, используя формулу $m = n \cdot M$:

$m(FeS) = n(FeS) \cdot M(FeS) = 2 \text{ моль} \cdot 88 \text{ г/моль} = 176 \text{ г}$

Ответ: масса сульфида железа(II), который можно получить, составляет 176 г.