a) Xác định chất dư và khối lượng chất dư.
Phản ứng giữa Fe và S:
Fe + S → FeS
Số mol Fe: nFe = mFe / MFe = 11,2 / 56 = 0,2 mol
Số mol S: nS = mS / MS = 9,6 / 32 = 0,3 mol
Theo phương trình phản ứng, 1 mol Fe phản ứng với 1 mol S.
Số mol Fe phản ứng: nFe phản ứng = nS phản ứng = min(nFe, nS) = min(0,2, 0,3) = 0,2 mol
Chất dư là S.
Khối lượng S dư: mS dư = (nS - nS phản ứng) × MS = (0,3 - 0,2) × 32 = 3,2 g
b) Sau phản ứng gồm chất nào?
Sau phản ứng, hỗn hợp chất rắn gồm FeS và S dư.
c) Cho hỗn hợp chất rắn trên tác dụng 100ml dung dịch HCl 0,5M. Tính VH2 (đkc).
Phản ứng giữa FeS và HCl:
FeS + 2HCl → FeCl2 + H2S
Số mol HCl: nHCl = CM × V = 0,5 × 0,1 = 0,05 mol
Số mol FeS: nFeS = nFe phản ứng = 0,2 mol
Theo phương trình phản ứng, 1 mol FeS phản ứng với 2 mol HCl.
Số mol HCl phản ứng: nHCl phản ứng = 2 × nFeS = 2 × 0,2 = 0,4 mol
Tuy nhiên, số mol HCl chỉ có 0,05 mol, nên HCl là chất hạn chế.
Số mol H2S sinh ra: nH2S = nHCl / 2 = 0,05 / 2 = 0,025 mol
VH2 (đkc) = nH2S × 22,4 = 0,025 × 22,4 = 0,56 lít
Tuy nhiên, cần lưu ý rằng H2S là khí độc, nên cần xử lý cẩn thận.